Een zee waarin talloze lege vogelspinhuiden ronddobberen. Het klinkt als een nachtmerrie van iemand met een spinnenfobie, maar het zou wel eens een effectieve manier kunnen zijn om olielekkages in de oceaan op te ruimen.
Spinnenhuiden hebben zeer sterke waterafstotende eigenschappen, zegt Tomasz Machałowski van de Technische Universiteit Poznań in Polen. Hij maakt deel uit van het onderzoeksteam dat het concept bedacht. Die waterafstotende kwaliteiten maken de huiden nuttig voor het opruimen van olielekkages. Materialen die voor zo’n klus worden ingezet, moeten olie aantrekken, maar water afstoten om te voorkomen dat ze de oceaan in zinken.
Bij het opruimen van olie wordt vaak gebruikgemaakt van synthetische materialen die vergelijkbaar zijn met plastics. Deze veroorzaken echter vervuiling en kunnen giftig zijn voor zeedieren. Organische materialen zoals wol, veren en menselijk haar bieden natuurlijke alternatieven. Maar zulke opties zijn soms ineffectief, doordat ze niet alleen olie opzuigen van het oppervlak van de oceaan, maar ook water, waardoor ze zinken.
Heersen zwermen killerdrones straks over het slagveld?
Een luchtruim gevuld door kunstmatig intelligente killerdrones, die autonoom bepalen wie blijft leven en wie zal sterven. Hoe waarschijnlijk is dat?
Vogelspinhuiden
Spinnenhuid bestaat voornamelijk uit chitine, een biopolymeer dat ook voorkomt in de stevige exoskeletten van schaaldieren. Chitine wordt op grote schaal gebruikt om gelekte olie op te ruimen, omdat de moleculaire structuur de olie absorbeert. Machałowski en zijn collega’s wilden uitzoeken of de huid van de Peruaanse paarse boomvogelspin (Avicularia sp.) een efficiënte oliespons zou kunnen zijn. Deze soort vervelt regelmatig en levert dus een groot aantal lege huiden op.
De onderzoekers stopten 100 milligram vogelspinhuiden in een schaal met daarin 60 milliliter zeewater, waar 2 gram ruwe olie op dreef. Vervolgens maten ze hoeveel olie er was opgezogen door de huiden.
Na twee minuten had de vogelspinhuid 63 procent van de olie geabsorbeerd – bijna dertien keer zijn eigen gewicht. Daarbij hield de huid heel weinig water vast.
Borstelige haren
Machałowski zegt dat de dichte, borstelige haren de olie naar binnen trekken. De onregelmatige structuur van het haar zorgt ervoor dat de olie samenklontert en vast komt te zitten. De olie wordt opgezogen via een soort capillaire werking.
Machałowski en zijn collega’s wijzen erop dat er wereldwijd 190.000 spinnenfokkers actief zijn. Ze schatten dat hun spinnen jaarlijks bijna 5 miljoen lege huiden achterlaten. Die kunnen niet alleen gebruikt worden om olielekkages in de oceanen op te ruimen, maar ook om industrieel afvalwater schoon te maken. In theorie zijn de gebruikte huiden daarna te reinigen en te hergebruiken – hoewel hun vermogen om olie te absorberen wel bij elke schoonmaakbeurt vermindert.
‘Dit is een zeer ongebruikelijk concept, maar het is verrassend effectief’, zegt vervuilingsexpert Megan Murray van de University of Technology in Sydney. ‘Ik weet niet zeker hoe we dit kunnen opschalen voor een echte bruikbare oplossing, maar het mechanisme kan inspireren tot nieuwe materiaalontwerpen.’