Mga plastik sa mundo
Teknolohiya

Mga plastik sa mundo

Sa 2050, ang bigat ng basurang plastik sa mga karagatan ay lalampas sa bigat ng pinagsama-samang isda! Ang nasabing babala ay kasama sa isang ulat ng Ellen MacArthur Foundation at McKinsey na inilathala sa okasyon ng World Economic Forum sa Davos noong 2016.

Gaya ng nabasa natin sa dokumento, ang ratio ng toneladang plastik sa toneladang isda sa karagatan noong 2014 ay isa hanggang lima. Sa 2025, magkakaroon ng isa sa tatlo, at sa 2050 ay magkakaroon ng mas maraming basurang plastik ... Ang ulat ay batay sa mga panayam sa higit sa 180 mga eksperto at isang pagsusuri ng higit sa dalawang daang iba pang mga pag-aaral. Ang mga may-akda ng ulat ay nagpapansin na 14% lamang ng plastic packaging ang nire-recycle. Para sa iba pang mga materyales, ang rate ng pag-recycle ay nananatiling mas mataas, na bumabawi ng 58% ng papel at hanggang sa 90% ng bakal at bakal.

1. Pandaigdigang produksyon ng mga plastik noong 1950-2010

Salamat sa kadalian ng paggamit, kakayahang magamit at medyo malinaw, ito ay naging isa sa mga pinakasikat na materyales sa mundo. Ang paggamit nito ay tumaas ng halos dalawang daang ulit mula 1950 hanggang 2000 (1) at inaasahang doble sa susunod na dalawampung taon.

2. Larawan mula sa paraiso sa Pasipiko ng arkipelago ng Tuvalu

. Makikita natin ito sa mga bote, foil, frame ng bintana, damit, coffee machine, kotse, computer, at cage. Kahit na ang isang football turf ay nagtatago ng mga sintetikong hibla sa pagitan ng natural na mga blades ng damo. Ang mga plastic bag at bag kung minsan ay hindi sinasadyang kinakain ng mga hayop ay nagkakalat sa mga tabing kalsada at sa mga bukid (2). Kadalasan, dahil sa kakulangan ng mga alternatibo, ang mga basurang plastik ay sinusunog, na naglalabas ng mga nakakalason na usok sa kapaligiran. Ang mga basurang plastik ay bumabara sa mga imburnal, na nagiging sanhi ng pagbaha. Pinipigilan nila ang pagtubo ng mga halaman at ang pagsipsip ng tubig-ulan.

3. Ang pagong ay kumakain ng plastic foil

Ang pinakamaliit na bagay ay ang pinakamasama

Napansin ng maraming mananaliksik na ang pinakamapanganib na basurang plastik ay hindi mga bote ng PET na lumulutang sa karagatan o bilyun-bilyong gumuho na mga plastic bag. Ang pinakamalaking problema ay ang mga bagay na hindi natin napapansin. Ito ay mga manipis na plastic fiber na hinabi sa tela ng ating mga damit. Dose-dosenang mga paraan, daan-daang mga kalsada, sa pamamagitan ng mga imburnal, ilog, kahit sa pamamagitan ng atmospera, sila ay tumagos sa kapaligiran, sa mga kadena ng pagkain ng mga hayop at tao. Ang pinsala ng ganitong uri ng polusyon ay umaabot antas ng cellular structures at DNA!

Sa kasamaang palad, ang industriya ng pananamit, na tinatayang magpoproseso ng humigit-kumulang 70 bilyong tonelada ng ganitong uri ng hibla sa 150 bilyong piraso ng damit, ay talagang hindi kinokontrol sa anumang paraan. Ang mga tagagawa ng damit ay hindi napapailalim sa mga mahigpit na paghihigpit at kontrol gaya ng mga tagagawa ng plastic packaging o ang mga nabanggit na PET bottle. Kaunti lang ang sinasabi o naisulat tungkol sa kanilang kontribusyon sa plastic polusyon ng mundo. Wala ring mahigpit at maayos na mga pamamaraan para sa pagtatapon ng mga damit na kaakibat ng mga nakakapinsalang hibla.

Ang isang kaugnay at walang gaanong problema ay ang tinatawag na microporous na plastik, iyon ay, maliliit na sintetikong particle na mas mababa sa 5 mm ang laki. Ang mga butil ay nagmumula sa maraming mga mapagkukunan - mga plastik na nasira sa kapaligiran, sa paggawa ng mga plastik, o sa proseso ng abrasion ng mga gulong ng kotse sa panahon ng kanilang operasyon. Salamat sa suporta ng pagkilos ng paglilinis, ang mga microplastic na particle ay matatagpuan kahit sa mga toothpaste, shower gel at mga produktong pagbabalat. Gamit ang dumi sa alkantarilya, pumapasok sila sa mga ilog at dagat. Karamihan sa mga conventional sewage treatment plant ay hindi mahuli ang mga ito.

Isang nakababahala na pagkawala ng basura

Pagkatapos ng 2010-2011 na pag-aaral ng isang marine expedition na tinatawag na Malaspina, hindi inaasahang natagpuan na may makabuluhang mas kaunting basurang plastik sa mga karagatan kaysa sa inaakala. Para sa mga buwan. Ang mga siyentipiko ay umaasa sa isang huli na magtatantiya sa dami ng plastic ng karagatan sa milyun-milyong tonelada. Samantala, ang isang ulat sa pag-aaral na lumabas sa journal Proceedings of the National Academy of Sciences noong 2014 ay nag-uusap tungkol sa… 40. tono. Natuklasan ito ng mga siyentipiko 99% ng plastic na dapat lumutang sa karagatan ay nawawala!

Mga plastik sa mundo

4. Plastik at hayop

Maayos ang lahat? Talagang hindi. Iniisip ng mga siyentipiko na ang nawawalang plastik ay nakapasok sa kadena ng pagkain sa karagatan. Kaya: ang basura ay malawakang kinakain ng isda at iba pang organismo sa dagat. Nangyayari ito pagkatapos ng pagkapira-piraso dahil sa pagkilos ng araw at mga alon. Kung gayon ang maliliit na lumulutang na piraso ng isda ay maaaring malito sa kanilang pagkain - maliliit na nilalang sa dagat. Ang mga kahihinatnan ng pagkain ng maliliit na piraso ng plastik at iba pang pagkakadikit sa plastik ay hindi pa lubos na nauunawaan, ngunit ito ay malamang na hindi magandang epekto (4).

Ayon sa mga konserbatibong pagtatantya na inilathala sa journal Science, higit sa 4,8 milyong tonelada ng plastic na basura ang pumapasok sa karagatan bawat taon. Gayunpaman, maaari itong umabot sa 12,7 milyong tonelada. Ang mga siyentipiko sa likod ng mga kalkulasyon ay nagsasabi na kung ang average ng kanilang pagtatantya ay humigit-kumulang 8 milyong tonelada, ang halaga ng mga labi ay sumasakop sa 34 na isla na kasing laki ng Manhattan sa isang solong layer.

Ang mga pangunahing may-akda ng mga kalkulasyong ito ay mga siyentipiko mula sa Unibersidad ng California sa Santa Barbara. Sa kurso ng kanilang trabaho, nakipagtulungan sila sa mga ahensya ng pederal ng US at iba pang mga unibersidad. Ang isang kagiliw-giliw na katotohanan ay na ayon sa mga pagtatantya na ito, mula lamang sa 6350 hanggang 245 libo. tone-toneladang plastik na nagkakalat sa dagat ay lumutang sa ibabaw ng karagatan. Ang iba ay nasa ibang lugar. Ayon sa mga siyentipiko, kapwa sa seabed at sa mga baybayin at, siyempre, sa mga organismo ng hayop.

Mayroon kaming mas bago at mas nakakatakot na data. Sa huling bahagi ng nakaraang taon, ang Plos One, isang online na repositoryo ng mga siyentipikong materyales, ay naglathala ng isang collaborative na papel ng mga mananaliksik mula sa maraming daan-daang mga sentrong pang-agham na tinantiya ang kabuuang dami ng mga basurang plastik na lumulutang sa ibabaw ng mga karagatan ng mundo sa 268 tonelada! Ang kanilang pagtatasa ay batay sa data mula sa 940 na ekspedisyon na isinagawa noong 24-2007. sa tropikal na tubig at sa Mediterranean.

Ang "Mga Kontinente" (5) ng mga basurang plastik ay hindi static. Batay sa simulation paggalaw ng agos ng tubig sa karagatan, natukoy ng mga siyentipiko na hindi sila nagtitipon sa isang lugar - sa halip, dinadala sila sa malalayong distansya. Bilang resulta ng pagkilos ng hangin sa ibabaw ng mga karagatan at ang pag-ikot ng Earth (sa pamamagitan ng tinatawag na Coriolis force), nabuo ang mga water vortices sa limang pinakamalaking katawan ng ating planeta - i.e. ang Hilaga at Timog Pasipiko, ang Hilaga at Timog Atlantiko at ang Karagatang Indian, kung saan unti-unting naipon ang lahat ng lumulutang na plastik na bagay at basura. Ang sitwasyong ito ay paulit-ulit bawat taon.

5. Mapa ng distribusyon ng mga plastic debris sa karagatan na may iba't ibang laki.

Ang pagiging pamilyar sa mga ruta ng paglipat ng mga "kontinente" na ito ay ang resulta ng mahabang simulation gamit ang mga espesyal na kagamitan (karaniwang kapaki-pakinabang sa pagsasaliksik sa klima). Ang landas na sinusundan ng ilang milyong basurang plastik ay pinag-aralan. Ipinakita ng pagmomodelo na sa mga istruktura na itinayo sa isang lugar na ilang daang libong kilometro, ang mga daloy ng tubig ay naroroon, na kumukuha ng bahagi ng basura na lampas sa kanilang pinakamataas na konsentrasyon at itinuro ito sa silangan. Siyempre, may iba pang mga kadahilanan tulad ng lakas ng alon at hangin na hindi isinasaalang-alang kapag inihahanda ang pag-aaral sa itaas, ngunit tiyak na may mahalagang papel sa bilis at direksyon ng transportasyon ng plastik.

Ang mga inaanod na basurang "lupa" ay isa ring mahusay na sasakyan para sa iba't ibang uri ng mga virus at bakterya, na sa gayon ay mas madaling kumalat.

Paano linisin ang "mga kontinente ng basura"

Maaaring kolektahin sa pamamagitan ng kamay. Ang mga basurang plastik ay isang sumpa para sa ilan, at pinagmumulan ng kita para sa iba. sila ay pinag-ugnay pa nga ng mga internasyonal na organisasyon. Third World Collectors hiwalay na plastic sa bahay. Gumagana sila sa pamamagitan ng kamay o sa mga simpleng makina. Ang mga plastik ay pinuputol o pinuputol sa maliliit na piraso at ibinebenta para sa karagdagang pagproseso. Ang mga tagapamagitan sa pagitan nila, ang administrasyon at mga pampublikong organisasyon ay mga dalubhasang organisasyon. Ang kooperasyong ito ay nagbibigay sa mga kolektor ng isang matatag na kita. Kasabay nito, ito ay isang paraan upang alisin ang mga basurang plastik sa kapaligiran.

Gayunpaman, ang manu-manong pagkolekta ay medyo hindi epektibo. Samakatuwid, may mga ideya para sa mas mapaghangad na mga aktibidad. Halimbawa, nag-aalok ang Dutch company na Boyan Slat, bilang bahagi ng The Ocean Cleanup project pag-install ng mga lumulutang na interceptor ng basura sa dagat.

Naging matagumpay ang isang pasilidad para sa pagkolekta ng mga basura malapit sa Tsushima Island, na matatagpuan sa pagitan ng Japan at Korea. Hindi ito pinapagana ng anumang panlabas na mapagkukunan ng enerhiya. Ang paggamit nito ay batay sa kaalaman sa mga epekto ng hangin, agos ng dagat at alon. Ang mga lumulutang na plastic debris, na nahuli sa isang bitag na nakakurba sa anyo ng isang arko o slot (6), ay itinutulak pa sa lugar kung saan ito naipon at medyo madaling matanggal. Ngayon na ang solusyon ay nasubok sa isang mas maliit na sukat, ang mga malalaking pag-install, kahit isang daang kilometro ang haba, ay kailangang itayo.

6. Pagkolekta ng mga lumulutang na basurang plastik bilang bahagi ng The Ocean Cleanup project.

Ang sikat na imbentor at milyonaryo na si James Dyson ay bumuo ng proyekto ilang taon na ang nakararaan. MV Recycloneo mahusay na vacuum cleaner ng bargena ang gawain ay linisin ang tubig sa karagatan ng mga basura, karamihan ay plastik. Dapat hulihin ng makina ang mga debris gamit ang lambat at pagkatapos ay sipsipin ito gamit ang apat na centrifugal vacuum cleaner. Ang konsepto ay ang pagsipsip ay dapat maganap sa labas ng tubig at hindi ilagay sa panganib ang isda. Si Dyson ay isang English industrial equipment designer, na kilala bilang imbentor ng vacuum cleaner na walang bag na cyclone.

At ano ang gagawin sa dami ng basurang ito, kapag mayroon ka pang oras upang kolektahin ito? Walang kakulangan sa mga ideya. Halimbawa, ang Canadian na si David Katz ay nagmumungkahi ng paggawa ng plastic jar ().

Ang basura ay magiging isang uri ng pera dito. Maaari silang palitan ng pera, damit, pagkain, mobile top-up, o 3D printer., na, sa turn, ay nagpapahintulot sa iyo na lumikha ng mga bagong gamit sa bahay mula sa recycled plastic. Ang ideya ay ipinatupad pa nga sa Lima, ang kabisera ng Peru. Ngayon ay nilayon ni Katz na iinteresan ang mga awtoridad ng Haitian sa kanya.

Gumagana ang pag-recycle, ngunit hindi lahat

Ang terminong "plastik" ay nangangahulugang mga materyales, ang pangunahing bahagi nito ay gawa ng tao, natural o binagong mga polimer. Ang mga plastik ay maaaring makuha kapwa mula sa mga purong polimer at mula sa mga polimer na binago sa pamamagitan ng pagdaragdag ng iba't ibang mga excipient. Ang terminong "plastic" sa kolokyal na wika ay sumasaklaw din sa mga semi-finished na mga produkto para sa pagproseso at mga natapos na produkto, sa kondisyon na ang mga ito ay ginawa mula sa mga materyales na maaaring mauri bilang mga plastik.

Mayroong halos dalawampung karaniwang uri ng plastik. Ang bawat isa ay may maraming mga pagpipilian upang matulungan kang piliin ang pinakamahusay na materyal para sa iyong aplikasyon. Mayroong lima (o anim) na grupo bulk plastics: polyethylene (PE, kabilang ang mataas at mababang density, HD at LD), polypropylene (PP), polyvinyl chloride (PVC), polystyrene (PS) at polyethylene terephthalate (PET). Itong tinatawag na big five o anim (7) ay sumasaklaw sa halos 75% ng European demand para sa lahat ng plastic at kumakatawan sa pinakamalaking grupo ng mga plastic na ipinadala sa mga munisipal na landfill.

Ang pagtatapon ng mga sangkap na ito sa pamamagitan ng nasusunog sa labas hindi ito tinatanggap ng parehong mga espesyalista at pangkalahatang publiko. Sa kabilang banda, ang mga environmentally friendly na incinerator ay maaaring gamitin para sa layuning ito, na binabawasan ang basura ng hanggang 90%.

Imbakan ng basura sa mga landfill hindi ito kasing lason ng pagsunog sa kanila sa labas, ngunit hindi na ito tinatanggap sa karamihan sa mga maunlad na bansa. Bagama't hindi totoo na ang "plastic ay matibay," ang mga polymer ay mas tumatagal sa biodegrade kaysa sa pagkain, papel, o basurang metal. Sapat na ang haba na, halimbawa, sa Poland sa kasalukuyang antas ng produksyon ng mga basurang plastik, na humigit-kumulang 70 kg per capita bawat taon, at sa rate ng pagbawi na hanggang kamakailan ay halos hindi lumampas sa 10%, ang domestic tambak ng basurang ito ay aabot sa 30 milyong tonelada sa loob lamang ng isang dekada.

Ang mga kadahilanan tulad ng kemikal na kapaligiran, pagkakalantad (UV) at, siyempre, ang pagkapira-piraso ng materyal ay nakakaapekto sa mabagal na pagkabulok ng plastik. Maraming mga teknolohiya sa pag-recycle (8) ang umaasa lamang sa lubos na pagpapabilis ng mga prosesong ito. Bilang resulta, nakakakuha tayo ng mas simpleng mga particle mula sa polymers na maaari nating ibalik sa materyal para sa ibang bagay, o mas maliliit na particle na maaaring magamit bilang mga hilaw na materyales para sa pagpilit, o maaari tayong pumunta sa antas ng kemikal - para sa biomass, tubig, iba't ibang uri ng mga gas, carbon dioxide, methane, nitrogen.

8. Mga teknolohiya sa pagre-recycle at pagpoproseso ng mga plastik

Ang paraan ng pagtatapon ng thermoplastic na basura ay medyo simple, dahil maaari itong i-recycle nang maraming beses. Gayunpaman, sa panahon ng pagproseso, ang isang bahagyang pagkasira ng polimer ay nangyayari, na nagreresulta sa isang pagkasira sa mga mekanikal na katangian ng produkto. Para sa kadahilanang ito, isang tiyak na porsyento lamang ng mga recycle na materyales ang idinaragdag sa proseso ng pagpoproseso, o ang basura ay ipinoproseso sa mga produktong may mas mababang mga kinakailangan sa pagganap, tulad ng mga laruan.

Ang isang mas malaking problema kapag nagtatapon ng mga ginamit na produkto ng thermoplastic ay ang pangangailangan upang ayusin sa mga tuntunin ng hanay, na nangangailangan ng mga propesyonal na kasanayan at ang pag-alis ng mga impurities mula sa kanila. Ito ay hindi palaging kapaki-pakinabang. Ang mga plastik na gawa sa cross-linked polymers ay sa prinsipyo ay hindi nare-recycle.

Ang lahat ng mga organikong materyales ay nasusunog, ngunit mahirap ding sirain ang mga ito sa ganitong paraan. Ang pamamaraang ito ay hindi maaaring gamitin para sa mga materyales na naglalaman ng asupre, halogen at posporus, dahil kapag sinunog, naglalabas sila sa atmospera ng isang malaking halaga ng mga nakakalason na gas, na siyang sanhi ng tinatawag na acid rain.

Una sa lahat, ang mga organochlorine aromatic compound ay pinakawalan, ang toxicity na kung saan ay maraming beses na mas mataas kaysa sa potassium cyanide, at hydrocarbon oxides sa anyo ng dioxanes - C4H8O2 at furanov - C4H4Tungkol sa paglabas sa kapaligiran. Naiipon ang mga ito sa kapaligiran ngunit mahirap matukoy dahil sa mababang konsentrasyon. Ang pagiging hinihigop ng pagkain, hangin at tubig at naiipon sa katawan, nagdudulot sila ng malalang sakit, nakakabawas sa immunity ng katawan, nakaka-carcinogenic at maaaring magdulot ng mga genetic na pagbabago.

Ang pangunahing pinagmumulan ng dioxin emissions ay ang pagsunog ng basurang naglalaman ng chlorine. Upang maiwasan ang paglabas ng mga nakakapinsalang compound na ito, ang mga pag-install na nilagyan ng tinatawag na. afterburner, sa min. 1200°C.

Ang basura ay nire-recycle sa iba't ibang paraan

Технология pag-recycle ng basura gawa sa plastic ay isang multi-stage sequence. Magsimula tayo sa naaangkop na koleksyon ng sediment, iyon ay, ang paghihiwalay ng plastic mula sa basura. Sa planta ng pagpoproseso, unang nagaganap ang pre-sorting, pagkatapos ay paggiling at paggiling, paghihiwalay ng mga dayuhang katawan, pagkatapos ay pag-uuri ng mga plastik ayon sa uri, pagpapatuyo at pagkuha ng isang semi-tapos na produkto mula sa mga nakuhang hilaw na materyales.

Hindi laging posible na pagbukud-bukurin ang mga nakolektang basura ayon sa uri. Iyon ang dahilan kung bakit sila ay pinagsunod-sunod ng maraming iba't ibang mga pamamaraan, kadalasang nahahati sa mekanikal at kemikal. Ang mga mekanikal na pamamaraan ay kinabibilangan ng: manu-manong paghihiwalay, lutang o pneumatic. Kung ang basura ay kontaminado, ang naturang pag-uuri ay isinasagawa sa basang paraan. Kasama sa mga pamamaraang kemikal hydrolysis – steam decomposition ng polymers (raw materials para sa muling paggawa ng polyesters, polyamides, polyurethanes at polycarbonates) o mababang temperatura pyrolysis, kung saan, halimbawa, ang mga bote ng PET at mga ginamit na gulong ay itinatapon.

Sa ilalim ng pyrolysis, maunawaan ang thermal transformation ng mga organikong sangkap sa isang kapaligiran na ganap na anoxic o may kaunti o walang oxygen. Ang mababang temperatura na pyrolysis ay nagpapatuloy sa temperatura na 450-700°C at humahantong sa pagbuo ng, bukod sa iba pang mga bagay, pyrolysis gas, na binubuo ng singaw ng tubig, hydrogen, methane, ethane, carbon monoxide at dioxide, pati na rin ang hydrogen sulfide at ammonia, langis, tar, tubig at organikong bagay, pyrolysis coke at alikabok na may mataas na nilalaman ng mabibigat na metal. Ang pag-install ay hindi nangangailangan ng power supply, dahil ito ay gumagana sa pyrolysis gas na nabuo sa panahon ng proseso ng recirculation.

Hanggang 15% ng pyrolysis gas ang natupok para sa pagpapatakbo ng pag-install. Ang proseso ay gumagawa din ng hanggang 30% pyrolysis liquid, katulad ng fuel oil, na maaaring nahahati sa mga fraction tulad ng: 30% gasolina, solvent, 50% fuel oil at 20% fuel oil.

Ang natitirang mga pangalawang hilaw na materyales na nakuha mula sa isang tonelada ng basura ay: hanggang sa 50% carbon pyrocarbonate ay solidong basura, sa mga tuntunin ng calorific value na malapit sa coke, na maaaring magamit bilang solid fuel, activated carbon para sa mga filter o pulbos bilang isang pigment para sa mga pintura at hanggang 5% na metal (stern scrap) sa panahon ng pyrolysis ng mga gulong ng kotse.

Mga bahay, kalsada at gasolina

Ang mga pamamaraan ng pag-recycle na inilarawan ay mga seryosong prosesong pang-industriya. Hindi sila magagamit sa bawat sitwasyon. Ang Danish engineering student na si Lisa Fuglsang Vestergaard (9) ay nakaisip ng kakaibang ideya habang nananatili sa lungsod ng Joygopalpur sa India sa West Bengal - bakit hindi gumawa ng mga brick na magagamit ng mga tao sa paggawa ng mga bahay mula sa mga nakakalat na bag at pakete?

9. Lisa Fuglsang Westergaard

Ito ay hindi lamang tungkol sa paggawa ng mga brick, ngunit ang pagdidisenyo ng buong proseso upang ang mga taong kasangkot sa proyekto ay talagang makinabang. Ayon sa kanyang plano, ang basura ay unang kinokolekta at, kung kinakailangan, nililinis. Ang nakolektang materyal ay pagkatapos ay inihanda sa pamamagitan ng pagputol nito sa mas maliliit na piraso gamit ang gunting o kutsilyo. Ang durog na hilaw na materyal ay inilalagay sa isang amag at inilalagay sa isang solar grate kung saan ang plastic ay pinainit. Pagkatapos ng halos isang oras, matutunaw ang plastik, at pagkatapos na lumamig, maaari mong alisin ang natapos na ladrilyo mula sa amag.

mga plastik na ladrilyo mayroon silang dalawang butas kung saan maaaring lagyan ng sinulid ang mga patpat ng kawayan, na lumilikha ng mga matatag na pader nang hindi gumagamit ng semento o iba pang mga panali. Kung gayon ang gayong mga plastik na dingding ay maaaring ma-plaster sa tradisyonal na paraan, halimbawa, na may isang layer ng luad na nagpoprotekta sa kanila mula sa araw. Ang mga bahay na gawa sa mga plastik na brick ay mayroon ding kalamangan na, hindi tulad ng mga clay brick, sila ay lumalaban sa, halimbawa, monsoon rains, na nangangahulugan na sila ay nagiging mas matibay.

Ito ay nagkakahalaga ng pag-alala na ang mga basurang plastik ay ginagamit din sa India. paggawa ng kalsada. Ang lahat ng mga developer ng kalsada sa bansa ay kinakailangang gumamit ng mga basurang plastik pati na rin ang mga bituminous mixture alinsunod sa regulasyon ng gobyerno ng India noong Nobyembre 2015. Ito ay dapat makatulong sa paglutas ng lumalaking problema ng plastic recycling. Ang teknolohiyang ito ay binuo ni Prof. Rajagopalan Vasudevan ng Madurai School of Engineering.

Ang buong proseso ay napaka-simple. Ang basura ay unang dinudurog sa isang tiyak na sukat gamit ang isang espesyal na makina. Pagkatapos ay idinagdag ang mga ito sa isang maayos na inihanda na pinagsama-samang. Ang mga ibinalik na basura ay hinaluan ng mainit na aspalto. Ang kalsada ay inilatag sa temperaturang 110 hanggang 120°C.

Maraming benepisyo ang paggamit ng basurang plastik para sa paggawa ng kalsada. Ang proseso ay simple at hindi nangangailangan ng bagong kagamitan. Para sa bawat kilo ng bato, 50 gramo ng aspalto ang ginagamit. Ang ikasampung bahagi nito ay maaaring basurang plastik, na nagpapababa sa dami ng aspalto na ginagamit. Ang mga basurang plastik ay nagpapabuti din sa kalidad ng ibabaw.

Si Martin Olazar, isang inhinyero sa Unibersidad ng Basque ng Basque, ay nakagawa ng isang kawili-wili at posibleng promising na linya ng proseso para sa pagproseso ng basura sa mga hydrocarbon fuel. Ang halaman, na inilalarawan ng imbentor bilang minahan ng refinery, ay batay sa pyrolysis ng biofuel feedstocks para gamitin sa mga makina.

Nakagawa si Olazar ng dalawang uri ng mga linya ng produksyon. Ang una ay nagpoproseso ng biomass. Ang pangalawa, mas kawili-wili, ay ginagamit upang i-recycle ang mga basurang plastik sa mga materyales na maaaring magamit, halimbawa, sa paggawa ng mga gulong. Ang basura ay sumasailalim sa isang mabilis na proseso ng pyrolysis sa reaktor sa medyo mababang temperatura na 500°C, na nakakatulong sa pagtitipid ng enerhiya.

Sa kabila ng mga bagong ideya at pag-unlad sa teknolohiya ng pag-recycle, maliit na porsyento lamang ng 300 milyong tonelada ng basurang plastik na ginawa sa buong mundo bawat taon ang sakop nito.

Ayon sa isang pag-aaral ng Ellen MacArthur Foundation, 15% lamang ng packaging ang ipinapadala sa mga lalagyan at 5% lamang ang nire-recycle. Halos sangkatlo ng mga plastik ang nagpaparumi sa kapaligiran, kung saan mananatili ang mga ito sa loob ng mga dekada, minsan daan-daang taon.

Hayaang matunaw mismo ang basura

Ang pag-recycle ng mga basurang plastik ay isa sa mga direksyon. Mahalaga ito, dahil nakagawa na tayo ng maraming basurang ito, at ang malaking bahagi ng industriya ay nagsusuplay pa rin ng maraming produkto mula sa mga materyales ng malalaking limang multi-toneladang plastik. Gayunpaman sa paglipas ng panahon, ang kahalagahan sa ekonomiya ng mga biodegradable na plastik, mga bagong henerasyong materyales na nakabatay, halimbawa, sa mga derivatives ng starch, polylactic acid o ... silk, ay malamang na tumaas..

10. d2w biodegradable dog litter bags.

Ang paggawa ng mga materyales na ito ay medyo mahal pa rin, gaya ng kadalasang nangyayari sa mga makabagong solusyon. Gayunpaman, hindi maaaring balewalain ang buong bayarin dahil ibinubukod nila ang mga gastos na nauugnay sa pag-recycle at pagtatapon.

Ang isa sa mga pinaka-kagiliw-giliw na ideya sa larangan ng biodegradable na mga plastik ay ginawa mula sa polyethylene, polypropylene at polystyrene, ito ay tila isang teknolohiya batay sa paggamit ng iba't ibang uri ng mga additives sa kanilang produksyon, na kilala sa mga kombensiyon. d2w (10) o UNA.

Mas kilala, kabilang sa Poland, sa loob ng ilang taon na ngayon ay ang d2w na produkto ng kumpanyang British na Symphony Environmental. Ito ay isang additive para sa paggawa ng malambot at semi-rigid na mga plastik, kung saan kailangan namin ng mabilis, environment friendly na self-degradation. Propesyonal, ang d2w na operasyon ay tinatawag oxybiodegradation ng mga plastik. Ang prosesong ito ay nagsasangkot ng agnas ng materyal sa tubig, carbon dioxide, biomass at mga elemento ng bakas na walang iba pang nalalabi at walang methane emission.

Ang generic na pangalan na d2w ay tumutukoy sa isang hanay ng mga kemikal na idinagdag sa panahon ng proseso ng pagmamanupaktura bilang mga additives sa polyethylene, polypropylene at polystyrene. Ang tinatawag na d2w prodegradant, na sumusuporta at nagpapabilis sa natural na proseso ng agnas bilang resulta ng impluwensya ng anumang napiling salik na nagtataguyod ng pagkabulok, tulad ng temperatura, Sunshine, presyon, pinsala sa makina o simpleng pag-uunat.

Ang pagkasira ng kemikal ng polyethylene, na binubuo ng mga carbon at hydrogen atoms, ay nangyayari kapag ang carbon-carbon bond ay nasira, na, sa turn, ay binabawasan ang molekular na timbang at humahantong sa pagkawala ng lakas at tibay ng chain. Salamat sa d2w, ang proseso ng pagkasira ng materyal ay nabawasan sa kahit animnapung araw. Oras ng break - na mahalaga, halimbawa, sa teknolohiya ng packaging - maaari itong planuhin sa panahon ng paggawa ng materyal sa pamamagitan ng naaangkop na pagkontrol sa nilalaman at mga uri ng mga additives. Kapag nagsimula na, magpapatuloy ang proseso ng pagkasira hanggang sa kumpletong pagkasira ng produkto, ito man ay nasa ilalim ng lupa, sa ilalim ng tubig o sa labas.

Ang mga pag-aaral ay ginawa upang kumpirmahin na ang self-disintegration mula sa d2w ay ligtas. Ang mga plastik na naglalaman ng d2w ay nasubok na sa mga laboratoryo ng Europa. Sinubukan ng Smithers/RAPRA ang d2w para sa food contact at ginamit ng mga pangunahing retailer ng pagkain sa England sa loob ng ilang taon. Ang additive ay walang nakakalason na epekto at ligtas para sa lupa.

Siyempre, hindi mabilis na papalitan ng mga solusyon tulad ng d2w ang naunang inilarawan na pag-recycle, ngunit maaaring unti-unting pumasok sa proseso ng pag-recycle. Sa kalaunan, ang isang prodegradant ay maaaring idagdag sa mga hilaw na materyales na nagreresulta mula sa mga prosesong ito, at makakakuha tayo ng isang oxybiodegradable na materyal.

Ang susunod na hakbang ay ang mga plastik, na nabubulok nang walang anumang prosesong pang-industriya. Tulad, halimbawa, tulad ng kung saan ginawa ang mga ultra-manipis na electronic circuit, na natutunaw pagkatapos maisagawa ang kanilang pag-andar sa katawan ng tao., ipinakita sa unang pagkakataon noong Oktubre noong nakaraang taon.

Paglikha natutunaw na mga electronic circuit ay bahagi ng mas malaking pag-aaral ng tinatawag na panandalian - o, kung gusto mo, "pansamantalang" - electronics () at mga materyales na mawawala pagkatapos makumpleto ang kanilang gawain. Ang mga siyentipiko ay nakagawa na ng isang paraan para sa paggawa ng mga chips mula sa napakanipis na mga layer, na tinatawag na nanomembrane. Natutunaw ang mga ito sa loob ng ilang araw o linggo. Ang tagal ng prosesong ito ay tinutukoy ng mga katangian ng silk layer na sumasaklaw sa mga system. Ang mga mananaliksik ay may kakayahang kontrolin ang mga katangiang ito, ibig sabihin, sa pamamagitan ng pagpili ng naaangkop na mga parameter ng layer, sila ang magpapasya kung gaano ito katagal mananatiling isang permanenteng proteksyon para sa system.

Tulad ng ipinaliwanag ni BBC Prof. Fiorenzo Omenetto ng Tufts University sa US: “Ang mga natutunaw na electronics ay gumagana kasing maaasahan ng mga tradisyonal na circuit, na natutunaw sa kanilang destinasyon sa kapaligirang kinaroroonan nila, sa oras na tinukoy ng taga-disenyo. Maaaring mga araw o taon."

Ayon kay prof. John Rogers ng Unibersidad ng Illinois, ang pagtuklas ng mga posibilidad at aplikasyon ng mga kinokontrol na materyales sa paglusaw ay darating pa. Marahil ang pinaka-kagiliw-giliw na mga prospect para sa imbensyon na ito sa larangan ng pagtatapon ng basura sa kapaligiran.

Makakatulong ba ang bacteria?

Ang mga natutunaw na plastik ay isa sa mga uso sa hinaharap, ibig sabihin ay isang pagbabago patungo sa ganap na bagong mga materyales. Pangalawa, maghanap ng mga paraan upang mabilis na mabulok ang mga nakakapinsalang sangkap na nakakapinsala sa kapaligiran na nasa kapaligiran na at mas maganda kung mawala ang mga ito mula doon.

Kamakailan lang Sinuri ng Kyoto Institute of Technology ang pagkasira ng ilang daang plastik na bote. Sa takbo ng pagsasaliksik, napag-alaman na mayroong isang bacterium na maaaring mabulok ang mga plastik. Tinawag nila siya . Ang pagtuklas ay inilarawan sa prestihiyosong journal Science.

Gumagamit ang paglikha na ito ng dalawang enzyme upang alisin ang PET polymer. Ang isa ay nagpapalitaw ng mga reaksiyong kemikal upang masira ang mga molekula, ang isa naman ay tumutulong sa pagpapalabas ng enerhiya. Ang bacterium ay natagpuan sa isa sa 250 sample na kinuha sa paligid ng isang PET bottle recycling plant. Ito ay kasama sa pangkat ng mga microorganism na nabubulok ang ibabaw ng PET membrane sa bilis na 130 mg/cm² bawat araw sa 30°C. Nakuha rin ng mga siyentipiko ang isang katulad na hanay ng mga microorganism na wala, ngunit hindi nakakapag-metabolize ng PET. Ang mga pag-aaral na ito ay nagpakita na ito ay talagang nag-biodegrade ng plastik.

Upang makakuha ng enerhiya mula sa PET, ang bacterium ay unang nag-hydrolyze ng PET gamit ang isang English enzyme (PET hydrolase) sa mono(2-hydroxyethyl) terephthalic acid (MBET), na pagkatapos ay hydrolyzed sa susunod na hakbang gamit ang isang English enzyme (MBET hydrolase) . sa orihinal na mga plastik na monomer: ethylene glycol at terephthalic acid. Maaaring gamitin ng bakterya ang mga kemikal na ito nang direkta upang makagawa ng enerhiya (11).

11. Ang pagkasira ng PET ng bacteria 

Sa kasamaang palad, ito ay tumatagal ng isang buong anim na linggo at ang mga tamang kondisyon (kabilang ang isang temperatura na 30°C) para sa isang buong kolonya upang mabuksan ang isang manipis na piraso ng plastik. Hindi nito binabago ang katotohanan na maaaring baguhin ng isang pagtuklas ang mukha ng pag-recycle.

Tiyak na hindi tayo napapahamak na mamuhay sa mga plastik na basurang nakakalat sa lahat ng dako (12). Tulad ng ipinapakita ng mga kamakailang pagtuklas sa larangan ng mga materyales sa agham, maaari nating alisin ang napakalaki at mahirap tanggalin na plastik magpakailanman. Gayunpaman, kahit na sa lalong madaling panahon ay lumipat tayo sa ganap na biodegradable na plastik, tayo at ang ating mga anak ay kailangang harapin ang mga natira sa mahabang panahon na darating. panahon ng itinapon na plastik. Marahil ito ay magiging isang magandang aral para sa sangkatauhan, na hinding-hindi tatalikuran ang teknolohiya nang walang pagdadalawang isip dahil lamang sa mura at maginhawa?

Magdagdag ng komento