Weggegooid rijstkaf, een landbouwrestproduct dat wereldwijd in enorme hoeveelheden overblijft, kan mogelijk helpen om vervuild water schoner te maken. Dat blijkt uit onderzoek van scheikundige Islam Ibrahim Hussein van Florida International University (FIU), die samen met een internationaal team van wetenschappers de oneetbare buitenkant van rijst omzette in een sponsachtig filter. Het materiaal bleek in laboratoriumtests in staat om industriële synthetische kleurstoffen uit water te vangen. De resultaten zijn gepubliceerd in het vakblad Sustainable Chemistry and Pharmacy. Volgens de onderzoekers biedt de aanpak een duurzamere manier om verontreinigingen te verwijderen, terwijl tegelijk landbouwafval wordt teruggedrongen.
- Rijst levert jaarlijks zo’n 300 miljard pond (ongeveer 136 miljoen ton) aan afgedankt kaf op.
- Het filter ving in eerste tests de kleurstoffen brilliant green en malachietgroen.
- Het materiaal bleek minstens vijf keer herbruikbaar zonder verlies aan werking.
Rijst is het meest gegeten voedsel ter wereld, en de oneetbare buitenlaag ervan zorgt volgens de onderzoekers voor zo’n 300 miljard pond (ongeveer 136 miljoen ton) afval per jaar. Juist dat afval staat centraal in het onderzoek. Het team verwarmde het rijstkaf in een zuurstofarme omgeving en zette het zo om in biochar: een sponsachtig materiaal met een groot oppervlak dat verontreinigingen kan vasthouden.
“De biochar heeft een groot oppervlak, dus het kan veel verontreinigingen opvangen en vasthouden”, aldus Hussein. Het materiaal werd vervolgens gecombineerd met magnesium en aluminium tot een samengesteld materiaal dat is ontworpen om vervuilende stoffen effectiever te binden.
Textielkleurstoffen zijn een hardnekkig probleem
De onderzoekers richtten zich op kleurstoffen die worden gebruikt in de textielindustrie, leerverwerking, papierproductie en aquacultuur. Zulke kleurstoffen zijn giftig, kunnen jarenlang in het milieu blijven bestaan en sommige worden verdacht van kankerverwekkende eigenschappen. Volgens het onderzoeksartikel is de textielindustrie alleen al goed voor ongeveer 17 tot 20 procent van de industriële watervervuiling, waarbij kleurstofvervuiling een groot probleem vormt in Aziatische landen met een omvangrijke textielsector.
In de eerste testronde ving het materiaal brilliant green en malachietgroen, twee industriële kleurstoffen die vaak worden gebruikt om waterzuiveringstechnologie te beoordelen.
Waarom hergebruik en milieukosten meetellen
Het materiaal bleek niet alleen effectief, maar ook herbruikbaar: in opeenvolgende tests kon het minstens vijf keer opnieuw worden ingezet zonder aan werking in te boeten. Daarnaast bekeek het team iets wat in onderzoek vaak over het hoofd wordt gezien: de milieukosten van het maken van het materiaal zelf.
Dat is relevant, omdat weggegooid rijstkaf zelf ook voor milieuproblemen kan zorgen. Wanneer het wordt verbrand, komen er vervuilende stoffen in de lucht vrij, en ook onjuiste verwerking van grote hoeveelheden vormt een probleem. Door een reststroom te gebruiken die anders verloren zou gaan, kunnen de onderzoekers naar eigen zeggen de totale milieuvoetafdruk van het filter verkleinen.
“We hebben groene of milieuvriendelijke methoden nodig die niet in de toekomst een nieuw probleem creëren”, zei Hussein.
Van laboratorium naar praktijk is nog een lange weg
Hoewel de resultaten in het lab veelbelovend zijn, benadrukt Hussein dat er meer onderzoek nodig is voordat de technologie op grotere schaal kan worden ingezet. Vervolgstudies moeten uitwijzen of het materiaal ook andere kleurstoffen, zware metalen en verontreinigingen in echte watermonsters kan verwijderen.
Voor een lezer betekent dit dat het hier gaat om een vroege, laboratoriumfase: de aanpak toont potentieel, maar is nog geen kant-en-klare oplossing voor waterzuivering op grote schaal. De hoop van de onderzoekers is dat de technologie, na verdere ontwikkeling en opschaling, ooit gemeenschappen wereldwijd kan helpen aan schoner water.
“Mijn droom is om dit onderzoek op te schalen en effectiever te maken, om de gemeenschap of andere mensen die water nodig hebben te helpen”, aldus Hussein.
Zie jij landbouwafval als een serieuze bron voor duurzame technologie, of blijft het vooral toekomstmuziek? Laat je gedachten achter.
