Dunyoda plastmassalar
Mundarija
2050 yilda okeanlardagi plastik chiqindilarning og'irligi baliqlarning umumiy og'irligidan oshadi! Bunday ogohlantirish 2016-yilda Davosda bo‘lib o‘tgan Jahon iqtisodiy forumi munosabati bilan Ellen MakArtur jamg‘armasi va McKinsey tomonidan chop etilgan hisobotga kiritilgan.
Hujjatda o'qiganimizdek, 2014 yilda okean suvlaridagi tonna plastmassa va tonna baliq nisbati birdan beshga teng edi. 2025-yilda har uchdan biri, 2050-yilda esa plastik chiqindilar ko‘payadi... Hisobot 180 dan ortiq ekspertlar bilan suhbat va ikki yuzdan ortiq boshqa tadqiqotlar tahlili asosida tuzilgan. Hisobot mualliflarining qayd etishicha, plastik qadoqlarning atigi 14 foizi qayta ishlanadi. Boshqa materiallar uchun qayta ishlash darajasi ancha yuqori bo'lib, qog'ozning 58% va temir va po'latning 90% gacha qayta tiklanadi.
1. 1950-2010 yillarda plastmassalarning jahon ishlab chiqarishi
Foydalanish qulayligi, ko'p qirraliligi va shubhasiz, u dunyodagi eng mashhur materiallardan biriga aylandi. Uning ishlatilishi 1950 yildan 2000 yilgacha (1) qariyb ikki yuz baravar oshdi va keyingi yigirma yil ichida ikki baravar ko'payishi kutilmoqda.
2. Tuvalu arxipelagining Tinch okean jannatidan olingan surat
. Biz uni shishalar, folga, deraza romlari, kiyim-kechak, qahva mashinalari, avtomobillar, kompyuterlar va qafaslarda topamiz. Hatto futbol maysasi ham sintetik tolalarni tabiiy o't pichoqlari orasiga yashiradi. Hayvonlar tomonidan tasodifan yeb qo‘yilgan polietilen paketlar va qoplar yo‘l chetlari va dalalarda (2) tashlab ketiladi. Ko'pincha, alternativa yo'qligi sababli, plastik chiqindilar yoqib yuboriladi, atmosferaga zaharli bug'lar chiqariladi. Plastmassa chiqindilari kanalizatsiya quvurlarini to‘sib qo‘yib, suv toshqinlarini keltirib chiqaradi. Ular o'simliklarning unib chiqishiga va yomg'ir suvining so'rilishiga to'sqinlik qiladi.
3. Toshbaqa plastik folga yeydi
Eng kichik narsalar eng yomoni
Ko'pgina tadqiqotchilarning ta'kidlashicha, eng xavfli plastik chiqindilar okeanda suzuvchi PET butilkalar yoki milliardlab qulab tushayotgan plastik qoplar emas. Eng katta muammo bu biz sezmaydigan ob'ektlardir. Bu bizning kiyimlarimiz matosiga to'qilgan yupqa plastik tolalar. O'nlab yo'llar, yuzlab yo'llar, kanalizatsiya, daryolar, hatto atmosfera orqali ham ular atrof-muhitga, hayvonlar va odamlarning oziq-ovqat zanjirlariga kiradi. Ushbu turdagi ifloslanishning zararliligi yetib boradi hujayra tuzilmalari va DNK darajasi!
Afsuski, taxminan 70 milliard tonna bu turdagi toladan 150 milliard dona kiyim-kechak ishlab chiqarishi taxmin qilinayotgan kiyim-kechak sanoati aslida hech qanday tartibga solinmagan. Kiyim ishlab chiqaruvchilar plastik qadoqlash yoki yuqorida aytib o'tilgan PET butilkalar kabi qattiq cheklovlar va nazoratlarga duchor bo'lmaydilar. Ularning dunyoning plastik ifloslanishiga qo'shgan hissasi haqida kam aytilgan yoki yozilmagan. Shuningdek, zararli tolalar bilan o'ralgan kiyimlarni yo'q qilishning qat'iy va aniq tartiblari yo'q.
Tegishli va kam bo'lmagan muammo deb ataladi mikro gözenekli plastik, ya'ni o'lchami 5 mm dan kam bo'lgan mayda sintetik zarralar. Granulalar ko'plab manbalardan - atrof-muhitda, plastmassa ishlab chiqarishda yoki ularning ishlashi paytida avtomobil shinalarining ishqalanish jarayonida parchalanadigan plastmassalardan keladi. Tozalash harakatining yordami tufayli mikroplastik zarralarni hatto tish pastalari, dush jellari va peeling mahsulotlarida ham topish mumkin. Kanalizatsiya bilan ular daryolar va dengizlarga kiradilar. Ko'pgina an'anaviy kanalizatsiya tozalash inshootlari ularni ushlay olmaydi.
Chiqindilarning xavotirli yo'qolishi
Malaspina deb nomlangan dengiz ekspeditsiyasi tomonidan 2010-2011 yillarda olib borilgan tadqiqotdan so'ng, kutilmaganda okeanlarda o'ylanganidan sezilarli darajada kamroq plastik chiqindilar borligi aniqlandi. Oylar davomida. Olimlar okeandagi plastmassa miqdorini millionlab tonnaga baholaydigan ovga umid qilishgan. Ayni paytda, 2014-yilda Milliy Fanlar Akademiyasi materiallari jurnalida chop etilgan tadqiqot hisobotida ... 40 haqida gapiriladi. ohang. Olimlar buni aniqladilar Okean suvlarida suzishi kerak bo'lgan plastmassaning 99 foizi yo'qolgan!
4. Plastmassa va hayvonlar
Hammasi yaxshi? Mutlaqo yo'q. Olimlarning taxminiga ko‘ra, yo‘qolgan plastmassa okeanlarning oziq-ovqat zanjiriga kirib qolgan. Shunday qilib: axlatni baliq va boshqa dengiz organizmlari ko'p iste'mol qiladi. Bu quyosh va to'lqinlarning ta'siri tufayli parchalanishdan keyin sodir bo'ladi. Keyin mayda suzuvchi baliq bo'laklarini ularning oziq-ovqatlari - mayda dengiz jonzotlari bilan chalkashtirib yuborish mumkin. Kichik plastmassa bo'laklarini iste'mol qilish va plastmassa bilan boshqa aloqa qilish oqibatlari hali yaxshi tushunilmagan, ammo bu yaxshi ta'sir emas (4).
Science jurnalida chop etilgan konservativ hisob-kitoblarga ko'ra, har yili okeanlarga 4,8 million tonnadan ortiq plastik chiqindilar kiradi. Biroq, u 12,7 million tonnaga yetishi mumkin. Hisob-kitoblar ortidagi olimlarning ta'kidlashicha, agar ularning hisob-kitoblariga ko'ra o'rtacha 8 million tonna bo'lsa, bu vayronalar bir qatlamda Manxetten o'lchamidagi 34 ta orolni qoplaydi.
Ushbu hisob-kitoblarning asosiy mualliflari Santa-Barbaradagi Kaliforniya universiteti olimlari. Ishlari davomida ular AQSh federal agentliklari va boshqa universitetlar bilan hamkorlik qildilar. Qizig'i shundaki, bu hisob-kitoblarga ko'ra, faqat 6350 dan 245 minggacha. Tonnalab plastmassa dengizni tashlab, okean suvlari yuzasida suzib yuradi. Qolganlari boshqa joyda. Olimlarning fikriga ko'ra, dengiz tubida ham, qirg'oqlarda ham va, albatta, hayvon organizmlarida.
Bizda bundan ham yangi va yanada dahshatli ma'lumotlar bor. O'tgan yilning oxirida ilmiy materiallarning onlayn ombori Plos One dunyo okeani yuzasida suzuvchi plastik chiqindilarning umumiy massasini 268 940 tonna deb hisoblagan yuzlab ilmiy markazlar tadqiqotchilarining hamkorlikdagi maqolasini nashr etdi! Ularni baholash 24-2007 yillarda amalga oshirilgan 2013 ta ekspeditsiya ma'lumotlariga asoslanadi. tropik suvlarda va O'rta er dengizida.
Plastik chiqindilarning "kontinentlari" (5) statik emas. Simulyatsiya asosida okeanlardagi suv oqimlarining harakati, olimlar ular bir joyda to'planmasligini aniqlay olishdi - aksincha, ular uzoq masofalarga tashiladi. Shamolning okeanlar yuzasiga ta'siri va Yerning aylanishi (koriolis deb ataladigan kuch orqali) natijasida sayyoramizning beshta eng yirik jismlarida suv girdoblari hosil bo'ladi - ya'ni. Shimoliy va Janubiy Tinch okeani, Shimoliy va Janubiy Atlantika va Hind okeani, bu erda barcha suzuvchi plastik narsalar va chiqindilar asta-sekin to'planadi. Bu holat har yili tsiklik ravishda takrorlanadi.
5. Turli o'lchamdagi plastik qoldiqlarning okeandagi tarqalish xaritasi.
Ushbu "qit'alar" ning migratsiya yo'llari bilan tanishish maxsus jihozlardan foydalangan holda uzoq vaqt simulyatsiya qilish natijasidir (odatda iqlim tadqiqotlarida foydalidir). Bir necha million plastik chiqindilarni bosib o'tadigan yo'l o'rganildi. Modellashtirish shuni ko'rsatdiki, bir necha yuz ming kilometr maydonda qurilgan inshootlarda suv oqimlari mavjud bo'lib, chiqindilarning bir qismini eng yuqori konsentratsiyadan tashqariga olib, sharqqa yo'naltiradi. Albatta, yuqoridagi tadqiqotni tayyorlashda e'tiborga olinmagan to'lqin va shamol kuchi kabi boshqa omillar ham bor, lekin, albatta, plastik tashish tezligi va yo'nalishida muhim rol o'ynaydi.
Bu suzuvchi chiqindi "erlar" har xil turdagi viruslar va bakteriyalar uchun ajoyib vosita bo'lib, ular osonroq tarqaladi.
"Axlat qit'alarini" qanday tozalash kerak
Qo'lda yig'ish mumkin. Plastik chiqindilar kimgadir la’nat, kimgadir daromad manbai. ular hatto xalqaro tashkilotlar tomonidan ham muvofiqlashtiriladi. Uchinchi dunyo kollektorlari uyda alohida plastmassa. Ular qo'lda yoki oddiy mashinalarda ishlaydi. Plastmassalar maydalanadi yoki mayda bo'laklarga bo'linadi va keyingi qayta ishlash uchun sotiladi. Ular o'rtasidagi vositachilar ma'muriyat va jamoat tashkilotlari ixtisoslashgan tashkilotlardir. Ushbu hamkorlik kollektorlarni barqaror daromad bilan ta'minlaydi. Shu bilan birga, bu plastik chiqindilarni atrof-muhitdan olib tashlashning bir usuli.
Biroq, qo'lda yig'ish nisbatan samarasiz. Shu sababli, yanada ulug'vor faoliyat uchun g'oyalar mavjud. Misol uchun, Gollandiyaning Boyan Slat kompaniyasi The Ocean Cleanup loyihasining bir qismi sifatida taklif qiladi dengizda suzuvchi axlatni ushlab turuvchi qurilmalarni o'rnatish.
Yaponiya va Koreya o'rtasida joylashgan Tsusima oroli yaqinida sinovdan o'tgan chiqindilarni yig'ish inshooti juda muvaffaqiyatli bo'ldi. U hech qanday tashqi energiya manbalaridan quvvatlanmaydi. Uning ishlatilishi shamol, dengiz oqimlari va to'lqinlarning ta'sirini bilishga asoslangan. Yoy yoki tirqish (6) shaklida kavisli tuzoqqa ushlangan suzuvchi plastmassa qoldiqlari to'plangan joyga ko'proq suriladi va nisbatan oson olib tashlanishi mumkin. Endi yechim kichikroq miqyosda sinovdan o'tkazilgandan so'ng, hatto yuz kilometr uzunlikdagi kattaroq inshootlarni qurish kerak bo'ladi.
6. "Okeanni tozalash" loyihasi doirasida suzuvchi plastik qoldiqlarni yig'ish.
Mashhur ixtirochi va millioner Jeyms Dayson bir necha yil avval loyihani ishlab chiqqan. MV qayta ishlab chiqarishyoki ajoyib barja changyutgichUning vazifasi okean suvlarini axlatdan, asosan plastmassadan tozalash bo'ladi. Mashina axlatni to'r bilan ushlashi va keyin uni to'rtta santrifüj changyutgich bilan so'rishi kerak. Kontseptsiya shundan iboratki, assimilyatsiya suvdan tashqarida amalga oshirilishi va baliqqa xavf tug'dirmasligi kerak. Dyson ingliz sanoat uskunalari dizayneri bo'lib, sumkasiz siklon changyutgich ixtirochisi sifatida tanilgan.
Va bu axlat massasi bilan nima qilish kerak, uni yig'ish uchun hali vaqtingiz bormi? G‘oyalar kamchiligi yo‘q. Misol uchun, kanadalik Devid Katz plastik idish () yaratishni taklif qiladi.
Bu erda isrofgarchilik o'ziga xos valyuta bo'lardi. Ularni pul, kiyim-kechak, oziq-ovqat, mobil to'ldirish yoki 3D printerga almashtirish mumkin., bu esa, o'z navbatida, qayta ishlangan plastmassadan yangi uy-ro'zg'or buyumlarini yaratishga imkon beradi. Bu g‘oya hatto Peru poytaxti Limada ham amalga oshirilgan. Endi Katz Gaiti rasmiylarini unga qiziqtirmoqchi.
Qayta ishlash ishlaydi, lekin hamma narsa emas
"Plastmassa" atamasi asosiy komponenti sintetik, tabiiy yoki modifikatsiyalangan polimerlar bo'lgan materiallarni anglatadi. Plastmassalarni ham sof polimerlardan, ham turli yordamchi moddalar qoʻshib oʻzgartirilgan polimerlardan olish mumkin. “Plastmassalar” atamasi og‘zaki tilda qayta ishlashga mo‘ljallangan yarim tayyor mahsulotlar va tayyor mahsulotlarni ham o‘z ichiga oladi, agar ular plastmassalar qatoriga kiruvchi materiallardan tayyorlangan bo‘lsa.
Yigirmaga yaqin plastmassa turlari mavjud. Ularning har biri arizangiz uchun eng yaxshi materialni tanlashga yordam beradigan ko'plab variantlarda mavjud. Besh (yoki olti) guruh mavjud ommaviy plastmassalar: polietilen (pe, shu jumladan yuqori va past zichlikli, HD va LD), polipropilen (PP), polivinilxlorid (PVX), polistirol (PS) va polietilen tereftalat (PET). Bu katta besh yoki oltita (7) Evropaning barcha plastmassalarga bo'lgan talabining deyarli 75 foizini qoplaydi va shahar chiqindixonalariga yuborilgan plastmassalarning eng katta guruhini ifodalaydi.
Ushbu moddalarni utilizatsiya qilish ochiq havoda yonish bu ham mutaxassislar, ham keng jamoatchilik tomonidan hech qanday tarzda qabul qilinmaydi. Boshqa tomondan, bu maqsadda chiqindilarni 90% gacha kamaytiradigan ekologik toza yondirgichlardan foydalanish mumkin.
Chiqindilarni poligonlarda saqlash bu ularni ochiq havoda yoqish kabi zaharli emas, lekin ko'pchilik rivojlangan mamlakatlarda endi qabul qilinmaydi. "Plastmassa bardoshli" degan gap to'g'ri bo'lmasa-da, polimerlarning biologik parchalanishi oziq-ovqat, qog'oz yoki metall chiqindilaridan ko'ra ko'proq vaqt talab etadi. Bu, masalan, Polshada etarlicha uzoq Aholi jon boshiga yiliga 70 kg ni tashkil etadigan plastik chiqindilarni ishlab chiqarishning hozirgi darajasida va yaqin vaqtgacha 10% dan oshmaydigan qayta ishlash darajasida, bu axlatning uy qozig'i o'n yil ichida 30 million tonnaga etadi..
Kimyoviy muhit, ta'sir qilish (UV) va, albatta, materialning parchalanishi kabi omillar plastmassaning sekin parchalanishiga ta'sir qiladi. Ko'pgina qayta ishlash texnologiyalari (8) bu jarayonlarni sezilarli darajada tezlashtirishga tayanadi. Natijada, biz polimerlardan oddiyroq zarrachalarni olamiz, ularni boshqa narsa uchun materialga aylantiramiz yoki ekstruziya uchun xom ashyo sifatida ishlatilishi mumkin bo'lgan kichikroq zarrachalar yoki kimyoviy darajaga o'tishimiz mumkin - biomassa, suv, har xil turdagi. gazlar, karbonat angidrid, metan, azot.
8. Plastmassalarni qayta ishlash va qayta ishlash texnologiyalari
Termoplastik chiqindilarni yo'q qilish usuli nisbatan oddiy, chunki uni ko'p marta qayta ishlash mumkin. Biroq, qayta ishlash jarayonida polimerning qisman degradatsiyasi sodir bo'ladi, natijada mahsulotning mexanik xususiyatlari yomonlashadi. Shu sababli, qayta ishlangan materiallarning faqat ma'lum bir qismi qayta ishlash jarayoniga qo'shiladi yoki chiqindilar o'yinchoqlar kabi kamroq ishlash talablari bo'lgan mahsulotlarga qayta ishlanadi.
Ishlatilgan termoplastik mahsulotlarni utilizatsiya qilishda juda katta muammo saralash zarurati assortimenti bo'yicha, bu professional ko'nikmalarni va ulardan iflosliklarni olib tashlashni talab qiladi. Bu har doim ham foydali emas. O'zaro bog'langan polimerlardan tayyorlangan plastmassalar, qoida tariqasida, qayta ishlanmaydi.
Barcha organik materiallar yonuvchan, ammo ularni shu tarzda yo'q qilish ham qiyin. Ushbu usulni oltingugurt, galogenlar va fosfor o'z ichiga olgan materiallarga qo'llash mumkin emas, chunki ular yondirilganda atmosferaga kislotali yomg'ir deb ataladigan ko'p miqdorda zaharli gazlarni chiqaradi.
Avvalo, zaharliligi kaliy siyaniddan bir necha baravar yuqori bo'lgan aromatik organik xlorli birikmalar va dioksanlar ko'rinishidagi uglevodorod oksidlari - C ajralib chiqadi.4H8O2 men furanlar - C4H4Atmosferaga chiqishi haqida. Ular atrof-muhitda to'planadi, ammo past konsentratsiyalar tufayli ularni aniqlash qiyin. Oziq-ovqat, havo va suv bilan so'rilib, organizmda to'planib, ular og'ir kasalliklarni keltirib chiqaradi, organizmning immunitetini pasaytiradi, kanserogendir va irsiy o'zgarishlarga olib kelishi mumkin.
Dioksin emissiyasining asosiy manbai xlorli chiqindilarni yoqish jarayonlari hisoblanadi. Ushbu zararli birikmalarning chiqarilishiga yo'l qo'ymaslik uchun qurilmalar deb ataladigan qurilmalar bilan jihozlangan. yondirgich, min. 1200 ° S.
Chiqindilarni qayta ishlash turli yo'llar bilan amalga oshiriladi
texnologiya chiqindilarni qayta ishlash plastmassadan tayyorlangan ko'p bosqichli ketma-ketlikdir. Keling, tegishli cho'kindi yig'ish, ya'ni plastikni axlatdan ajratish bilan boshlaylik. Qayta ishlash korxonasida avval saralash, keyin maydalash va maydalash, begona jismlarni ajratish, so'ngra plastmassalarni turi bo'yicha saralash, quritish va qayta tiklangan xomashyodan yarim tayyor mahsulot olish amalga oshiriladi.
Yig'ilgan axlatni turlari bo'yicha saralash har doim ham mumkin emas. Shuning uchun ular odatda mexanik va kimyoviy bo'lingan juda ko'p turli xil usullar bilan saralanadi. Mexanik usullarga quyidagilar kiradi: qo'lda ajratish, flotatsiya yoki pnevmatik. Agar chiqindilar ifloslangan bo'lsa, bunday saralash ho'l usulda amalga oshiriladi. Kimyoviy usullarga kiradi gidroliz – polimerlarning bug‘da parchalanishi (poliester, poliamid, poliuretan va polikarbonatlarni qayta ishlab chiqarish uchun xom ashyo) yoki past haroratli piroliz, ular bilan, masalan, PET butilkalar va ishlatilgan shinalar utilizatsiya qilinadi.
Piroliz ostida butunlay anoksik yoki kislorod kam yoki umuman bo'lmagan muhitda organik moddalarning termal o'zgarishi tushuniladi. Past haroratli piroliz 450-700 ° S haroratda davom etadi va boshqa narsalar qatorida suv bug'lari, vodorod, metan, etan, karbon monoksit va dioksid, shuningdek, vodorod sulfididan iborat piroliz gazining hosil bo'lishiga olib keladi. ammiak, neft, smola, suv va organik moddalar, piroliz koksi va og'ir metallarning yuqori miqdori bo'lgan chang. O'rnatish elektr ta'minotini talab qilmaydi, chunki u resirkulyatsiya jarayonida hosil bo'lgan piroliz gazida ishlaydi.
O'rnatishning ishlashi uchun piroliz gazining 15% gacha iste'mol qilinadi. Jarayon shuningdek, mazutga o'xshash 30% gacha piroliz suyuqligini ishlab chiqaradi, uni quyidagi fraktsiyalarga bo'lish mumkin: 30% benzin, erituvchi, 50% mazut va 20% mazut.
Bir tonna chiqindidan olingan ikkilamchi xom ashyoning qolgan qismi: 50% gacha uglerodli pirokarbonat, issiqlik qiymati boʻyicha koksga yaqin, qattiq yoqilgʻi, filtrlar uchun faol uglerod yoki chang sifatida ishlatilishi mumkin boʻlgan qattiq chiqindilar hisoblanadi. bo'yoqlar uchun pigment va avtomobil shinalari pirolizida 5% gacha metall (qattiq qoldiq).
Uylar, yo'llar va yoqilg'i
Ta'riflangan qayta ishlash usullari jiddiy sanoat jarayonlaridir. Ular har qanday holatda ham mavjud emas. Daniyalik muhandislik fakulteti talabasi Liza Fuglsang Vestergaard (9) Hindistonning G‘arbiy Bengaliyadagi Joygopalpur shahrida qolib, g‘ayrioddiy g‘oyani o‘ylab topdi – nega odamlar sochilib ketgan qop va o‘ramlardan uy qurishda foydalana oladigan g‘isht yasamaysiz?
9. Liza Fulsang Vestergaard
Bu nafaqat g'isht yasash, balki butun jarayonni loyihalash, loyihada ishtirok etgan odamlar haqiqatan ham foyda ko'rishlari kerak edi. Uning rejasiga ko'ra, avvalo chiqindilar yig'iladi va kerak bo'lganda tozalanadi. Keyin to'plangan material qaychi yoki pichoq bilan kichikroq bo'laklarga bo'linib tayyorlanadi. Ezilgan xom ashyo qolipga solinadi va plastmassa isitiladigan quyosh panjarasiga joylashtiriladi. Taxminan bir soat o'tgach, plastmassa eriydi va u soviganidan keyin siz tayyor g'ishtni qolipdan olib tashlashingiz mumkin.
plastik g'ishtlar ular ikkita teshikka ega bo'lib, ular orqali bambuk tayoqchalarni tishlash mumkin, bu esa tsement yoki boshqa bog'lovchilardan foydalanmasdan barqaror devorlarni yaratadi. Keyin bunday plastmassa devorlarni an'anaviy tarzda, masalan, quyoshdan himoya qiluvchi loy qatlami bilan gipslash mumkin. Plastmassa g'ishtdan yasalgan uylar, shuningdek, gil g'ishtlardan farqli o'laroq, ular, masalan, musson yomg'irlariga chidamli bo'lgan afzalliklarga ega, ya'ni ular ancha mustahkam bo'ladi.
Shuni esda tutish kerakki, plastik chiqindilar Hindistonda ham qo'llaniladi. yo'l qurilishi. Hindiston hukumatining 2015-yil noyabrdagi qoidalariga muvofiq, mamlakatdagi barcha yoʻl ishlab chiqaruvchilar plastik chiqindilar, shuningdek, bitumli aralashmalardan foydalanishlari shart. Bu o'sib borayotgan plastikni qayta ishlash muammosini hal qilishga yordam berishi kerak. Ushbu texnologiyani prof. Madurai muhandislik maktabining Rajagopalan Vasudevan.
Butun jarayon juda oddiy. Chiqindilarni avval maxsus mashina yordamida ma'lum o'lchamda eziladi. Keyin ular to'g'ri tayyorlangan agregatga qo'shiladi. Qayta to'ldirilgan axlat issiq asfalt bilan aralashtiriladi. Yo'l 110 dan 120 ° S gacha bo'lgan haroratda yotqizilgan.
Yo‘l qurilishida plastik chiqindidan foydalanish ko‘plab afzalliklarga ega. Jarayon oddiy va yangi jihozlarni talab qilmaydi. Har bir kilogramm tosh uchun 50 gramm asfalt ishlatiladi. Buning o'ndan bir qismi plastik chiqindilar bo'lishi mumkin, bu esa ishlatiladigan asfalt miqdorini kamaytiradi. Plastik chiqindilar ham sirt sifatini yaxshilaydi.
Basklar davlati universiteti muhandisi Martin Olazar chiqindilarni uglevodorod yoqilg‘isiga qayta ishlash bo‘yicha qiziqarli va ehtimol istiqbolli texnologik liniyani qurdi. Ixtirochi tomonidan tasvirlangan o'simlik konni qayta ishlash zavodi, dvigatellarda foydalanish uchun bioyoqilg'i xom ashyosining piroliziga asoslangan.
Olazar ikki turdagi ishlab chiqarish liniyasini qurgan. Birinchisi biomassani qayta ishlaydi. Ikkinchisi, qiziqarliroq, plastik chiqindilarni, masalan, shinalar ishlab chiqarishda ishlatilishi mumkin bo'lgan materiallarga qayta ishlash uchun ishlatiladi. Chiqindilarni reaktorda 500 ° C nisbatan past haroratda tez piroliz jarayoni amalga oshiriladi, bu esa energiyani tejashga yordam beradi.
Qayta ishlash texnologiyasidagi yangi g'oyalar va yutuqlarga qaramay, har yili dunyo bo'ylab ishlab chiqariladigan 300 million tonna plastik chiqindilarning faqat kichik bir qismi u bilan qoplanadi.
Ellen MakArtur jamg'armasi tomonidan o'tkazilgan tadqiqotga ko'ra, qadoqlashning atigi 15 foizi konteynerlarga yuboriladi va faqat 5 foizi qayta ishlanadi. Plastmassalarning deyarli uchdan bir qismi atrof-muhitni ifloslantiradi, ular o'nlab yillar, ba'zan esa yuzlab yillar davomida qoladi.
Axlatning o'zi erib ketsin
Plastik chiqindilarni qayta ishlash yo'nalishlaridan biridir. Bu juda muhim, chunki biz bu axlatni ko'p ishlab chiqardik va sanoatning katta qismi hali ham katta besh tonnali plastmassa materiallaridan ko'plab mahsulotlarni etkazib beradi. Biroq vaqt o'tishi bilan biologik parchalanadigan plastmassalarning, masalan, kraxmal, polilaktik kislota yoki ... ipak hosilalariga asoslangan yangi avlod materiallarining iqtisodiy ahamiyati oshishi mumkin..
10. d2w biologik parchalanadigan itlar uchun axlat qoplari.
Ushbu materiallarni ishlab chiqarish odatda innovatsion echimlarda bo'lgani kabi, hali ham nisbatan qimmat. Biroq, butun qonun loyihasini e'tiborsiz qoldirib bo'lmaydi, chunki ular qayta ishlash va utilizatsiya qilish bilan bog'liq xarajatlarni istisno qiladi.
Biologik parchalanadigan plastmassalar sohasidagi eng qiziqarli g'oyalardan biri polietilen, polipropilen va polistiroldan tayyorlangan bo'lib, bu konventsiyalarda ma'lum bo'lgan turli xil qo'shimchalarni ishlab chiqarishda foydalanishga asoslangan texnologiyaga o'xshaydi. d2w (10) yoki FIR.
Bir necha yillardan buyon Britaniyaning Symphony Environmental kompaniyasining d2w mahsuloti, shu jumladan Polshada ham yaxshi ma'lum. Bu yumshoq va yarim qattiq plastmassalarni ishlab chiqarish uchun qo'shimcha bo'lib, undan biz tez, ekologik toza o'z-o'zini buzishni talab qilamiz. Professional ravishda d2w operatsiyasi deyiladi plastmassalarning oksibiodegradatsiyasi. Bu jarayon materialning suv, karbonat angidrid, biomassa va mikroelementlarga boshqa qoldiqlarsiz va metan emissiyasisiz parchalanishini o'z ichiga oladi.
Umumiy nom d2w ishlab chiqarish jarayonida polietilen, polipropilen va polistirolga qo'shimchalar sifatida qo'shilgan bir qator kimyoviy moddalarni anglatadi. Harorat kabi parchalanishga yordam beradigan har qanday tanlangan omillarning ta'siri natijasida tabiiy parchalanish jarayonini qo'llab-quvvatlaydigan va tezlashtiradigan d2w prodegradanti. quyosh nuri, bosim, mexanik shikastlanish yoki oddiy cho'zish.
Uglerod va vodorod atomlaridan tashkil topgan polietilenning kimyoviy degradatsiyasi uglerod-uglerod aloqasi buzilganda sodir bo'ladi, bu esa, o'z navbatida, molekulyar og'irlikni kamaytiradi va zanjirning mustahkamligi va chidamliligini yo'qotishiga olib keladi. D2w tufayli moddiy degradatsiya jarayoni hatto oltmish kungacha qisqardi. Tanafus vaqti - masalan, qadoqlash texnologiyasida muhim ahamiyatga ega - qo'shimchalarning tarkibi va turlarini tegishli ravishda nazorat qilish orqali materialni ishlab chiqarish jarayonida rejalashtirish mumkin. Boshlangandan so'ng, degradatsiya jarayoni chuqur er ostida, suv ostida yoki tashqarida bo'ladimi, mahsulot to'liq degradatsiyasiga qadar davom etadi.
D2w dan o'z-o'zidan parchalanish xavfsiz ekanligini tasdiqlash uchun tadqiqotlar o'tkazildi. D2w ni o'z ichiga olgan plastmassalar allaqachon Evropa laboratoriyalarida sinovdan o'tgan. Smithers/RAPRA laboratoriyasi d2w ning oziq-ovqat bilan aloqa qilish uchun yaroqliligini sinovdan o'tkazdi va bir necha yil davomida Angliyadagi yirik oziq-ovqat sotuvchilari tomonidan qo'llanilgan. Qo'shimcha toksik ta'sirga ega emas va tuproq uchun xavfsizdir.
Albatta, d2w kabi echimlar ilgari tasvirlangan qayta ishlashni tezda almashtirmaydi, lekin asta-sekin qayta ishlash jarayoniga kirishi mumkin. Oxir-oqibat, bu jarayonlar natijasida hosil bo'lgan xom ashyoga prodegradant qo'shilishi mumkin va biz oksibio parchalanadigan materialni olamiz.
Keyingi qadam - bu sanoat jarayonlarisiz parchalanadigan plastmassalar. Masalan, inson tanasida o'z funktsiyalarini bajargandan so'ng eriydigan ultra yupqa elektron sxemalar yaratilgan., o'tgan yilning oktyabr oyida birinchi marta taqdim etilgan.
Ixtiro erituvchi elektron sxemalar Tezkor deb atalmish - yoki, agar xohlasangiz, "vaqtinchalik" - elektronika () va topshiriqni bajargandan so'ng yo'q bo'lib ketadigan materiallarni kengroq o'rganishning bir qismidir. Olimlar allaqachon o'ta yupqa qatlamlardan chiplar yasash usulini ishlab chiqdilar nanomembrana. Ular bir necha kun yoki hafta ichida eriydi. Ushbu jarayonning davomiyligi tizimlarni qoplaydigan ipak qatlamining xususiyatlari bilan belgilanadi. Tadqiqotchilar bu xususiyatlarni nazorat qilish imkoniyatiga ega, ya'ni tegishli qatlam parametrlarini tanlab, tizim uchun doimiy himoya qancha vaqt qolishini hal qiladi.
BBC tushuntirganidek, prof. AQShning Tufts universitetidan Fiorenzo Omenetto: “Eriydigan elektronika an'anaviy sxemalar kabi ishonchli ishlaydi, ular o'zlari bo'lgan muhitda, dizayner tomonidan belgilangan vaqtda eriydi. Bu kunlar yoki yillar bo'lishi mumkin."
Prof.ga ko'ra. Illinoys universitetidan Jon Rojers, nazorat ostida erituvchi materiallarning imkoniyatlari va qo'llanilishini kashf qilish hali oldinda. Ehtimol, ushbu ixtironing ekologik chiqindilarni yo'q qilish sohasidagi eng qiziqarli istiqbollari.
Bakteriyalar yordam beradimi?
Eriydigan plastmassalar kelajak tendentsiyalaridan biri bo'lib, butunlay yangi materiallarga o'tishni anglatadi. Ikkinchidan, atrof-muhitda allaqachon mavjud bo'lgan ekologik zararli moddalarni tezda parchalash yo'llarini izlang va ular u erdan g'oyib bo'lsa yaxshi bo'lardi.
Yaqinda Kioto texnologiya instituti bir necha yuz plastik butilkalarning degradatsiyasini tahlil qildi. Tadqiqotlar davomida plastmassalarni parchalaydigan bakteriya borligi aniqlandi. Ular uni chaqirishdi . Bu kashfiyot nufuzli Science jurnalida tasvirlangan.
Ushbu yaratilish PET polimerini olib tashlash uchun ikkita fermentdan foydalanadi. Biri molekulalarni parchalash uchun kimyoviy reaktsiyalarni qo'zg'atadi, ikkinchisi energiyani chiqarishga yordam beradi. Bakteriya PET shishalarini qayta ishlash zavodi yaqinida olingan 250 ta namunadan birida topilgan. U 130 ° C haroratda kuniga 30 mg / sm² tezlikda PET membranasining sirtini parchalaydigan mikroorganizmlar guruhiga kiritilgan. Olimlar, shuningdek, PETga ega bo'lmagan, ammo metabolizatsiya qila olmaydigan mikroorganizmlarning shunga o'xshash to'plamini olishga muvaffaq bo'lishdi. Ushbu tadqiqotlar shuni ko'rsatdiki, u haqiqatan ham plastmassani biologik parchalagan.
PETdan energiya olish uchun bakteriya dastlab PETni ingliz fermenti (PET gidrolaza) bilan mono(2-gidroksietil) tereftalik kislotaga (MGET) gidrolizlaydi, so'ngra keyingi bosqichda ingliz fermenti (MGET gidrolaza) yordamida gidrolizlanadi. . asl plastik monomerlarda: etilen glikol va tereftalik kislota. Bakteriyalar energiya ishlab chiqarish uchun to'g'ridan-to'g'ri ushbu kimyoviy moddalardan foydalanishi mumkin (11).
11. Bakteriyalar tomonidan PET degradatsiyasi
Afsuski, butun koloniya uchun yupqa plastmassani ochish uchun to'liq olti hafta va to'g'ri sharoitlar (shu jumladan, 30 ° C harorat) kerak bo'ladi. Bu kashfiyot qayta ishlash ko'rinishini o'zgartirishi mumkinligi haqidagi haqiqatni o'zgartirmaydi.
Biz, albatta, hamma joyda tarqalgan plastik axlat bilan yashashga mahkum emasmiz (12). Materialshunoslik sohasidagi so'nggi kashfiyotlar shuni ko'rsatadiki, biz katta hajmli va olib tashlash qiyin bo'lgan plastmassadan abadiy qutula olamiz. Biroq, yaqinda to'liq biologik parchalanadigan plastmassaga o'tsak ham, biz va farzandlarimiz uzoq vaqt davomida qoldiqlar bilan shug'ullanishimiz kerak. tashlab ketilgan plastmassa davri. Balki bu arzon va qulayligi uchun texnologiyadan hech qachon voz kechmaydigan insoniyat uchun yaxshi saboqdir?
