bj
    >> Φυσικές Επιστήμες >  >> Χημική ουσία

Πώς ξέρουμε ότι το πλαστικό θα πάρει τόσο πολύ χρόνο για να αποσυντεθεί;

Δεδομένου ότι το πλαστικό εφευρέθηκε μόλις πριν από 115 χρόνια, δεν υπάρχουν αποδείξεις από πρώτο χέρι για την πλήρη διάσπαση του πλαστικού, επομένως οι μακροπρόθεσμες εκτιμήσεις μας για τον χρόνο αποσύνθεσης του πλαστικού είναι στοιχειώδεις εικασίες που βασίζονται σε διάφορες εργαστηριακές προσομοιώσεις και παρατηρήσεις.

Ο πλανήτης αντιμετωπίζει μια τρομερή περιβαλλοντική κρίση που επιδεινώνεται από πολλούς διαφορετικούς παράγοντες, αλλά υπάρχει γενική παγκόσμια συναίνεση ότι η ανθρώπινη δραστηριότητα συμβάλλει σε μεγάλο βαθμό στο πρόβλημα, κυρίως λόγω των ολοένα αυξανόμενων εκπομπών αερίων του θερμοκηπίου. Ωστόσο, ενώ τα αέρια του θερμοκηπίου και η υπερθέρμανση του πλανήτη τυγχάνουν τεράστιας προσοχής σήμερα, η σημασία της ανακύκλωσης και το πρόβλημα της αύξησης των απορριμμάτων και της ρύπανσης είναι στη δημοσιότητα από τη δεκαετία του 1970.

Παρά την ευαισθητοποίηση του κοινού για αυτό το πρόβλημα, την τελευταία δεκαετία σημειώθηκε περισσότερη παραγωγή πλαστικού από ό,τι όλο το πλαστικό που παρήχθη τον προηγούμενο αιώνα. Τα φλιτζάνια καφέ μιας χρήσης, οι πλαστικές σακούλες, οι σερβιέτες, τα πλαστικά μπουκάλια νερού και δεκάδες άλλοι ένοχοι έχουν γίνει πανταχού παρόντες στην κοινωνία μας, οδηγώντας πολλούς περιβαλλοντολόγους να μιλήσουν για τους κινδύνους τους. Μέσα σε αυτά τα πλέον κοινά ρεφρέν, ακούμε συχνά μια σειρά από στοιχεία για το πόσο χρόνο χρειάζεται το πλαστικό για να αποσυντεθεί, ως επιχείρημα πίσω από επιμελείς πρακτικές ανακύκλωσης. Οι αριθμοί για την πλαστική αποσύνθεση μπορεί να κυμαίνονται από 20 χρόνια έως 1.000 χρόνια, αλλά από πού προέρχονται αυτοί οι αριθμοί; Εάν το πλαστικό υπάρχει μόνο για λίγο περισσότερο από έναν αιώνα, πώς θα μπορούσαμε να γνωρίζουμε ότι χρειάζεται μια χιλιετία για να αποσυντεθεί;

Αποσύνθεση και ΧΥΤΑ

Πριν εξερευνήσουμε τις αποχρώσεις της πλαστικής αποδόμησης, ας ρίξουμε μια ματιά στη συνολική ιδέα της αποσύνθεσης. Εξάλλου, το πλαστικό δεν είναι το μόνο είδος απορριμμάτων για το οποίο πρέπει να βρούμε μια θέση σε αυτόν τον πλανήτη. Το πρόβλημα της απομάκρυνσης και της διάθεσης των απορριμμάτων είναι παντού, και όταν δεν διαχειρίζεται σωστά, μπορεί να επηρεάσει την υγεία και την ευεξία εκατομμυρίων. Όπως λέει και η παροιμία, «αγοράστε γη, γιατί δεν κερδίζουν πια», και αυτό δεν θα μπορούσε να είναι πιο αληθινό. Τα ανθρώπινα όντα δημιουργούν μια τεράστια ποσότητα απορριμμάτων και μας τελειώνουν τα μέρη για να τα βάλουμε. Τεράστιες και δυνητικά τοξικές χωματερές πιπερώνουν τον πλανήτη και είναι σχεδόν γεμάτες, σκουπίδια συσσωρεύονται στις παραλίες και το Great Pacific Garbage Patch εκτιμάται ότι είναι περίπου διπλά το μέγεθος του Τέξας—της μεγαλύτερης πολιτείας στις ηπειρωτικές ΗΠΑ.

Πού πηγαίνουν λοιπόν όλα τα απόβλητά μας; Λοιπόν, αυτές οι μορφές απορριμμάτων που δεν είναι ανακυκλώσιμα, δηλαδή τα μη πλαστικά, η βιομάζα, τα απόβλητα τροφίμων και οτιδήποτε άλλο πηγαίνει «στα σκουπίδια» τελικά καταλήγουν στις χωματερές. Αυτοί οι χώροι υγειονομικής ταφής είναι ουσιαστικά τεράστιοι κάδοι σκουπιδιών που έχουν σχεδιαστεί για να «κρατούν» σκουπίδια και να μειώνουν σωστά οποιαδήποτε διαρροή από αυτά τα απόβλητα καθώς αποσυντίθενται (πολύ αργά) για να προστατεύουν τα κοντινά οικοσυστήματα από τέτοια απορροή. Οι χώροι υγειονομικής ταφής υπάρχουν κατά κάποιον τρόπο εδώ και χιλιάδες χρόνια, αλλά οι σύγχρονοι χώροι υγειονομικής ταφής χρησιμοποιούν μεθόδους για την ταφή των απορριμμάτων κάτω από στρώματα εδάφους, τη σφράγισή τους με πλαστικό και ακόμη και την ανάπτυξη πάνω από θαμμένους χώρους απορριμμάτων.

Έχουν γίνει ορισμένες σύγχρονες προσαρμογές, συμπεριλαμβανομένων των χωματερών που χωρίζονται σε περιοχές βιομάζας και απορριμμάτων τροφίμων, οι οποίες θα μπορούσαν ενδεχομένως να παράγουν πλούσιο, βιώσιμο έδαφος, αντί να θάβονται αυτοί οι αναξιοποίητοι πόροι με τα υπόλοιπα σκουπίδια. Ωστόσο, αυτό θα απαιτούσε ακριβή διαχωρισμό των σκουπιδιών από καταναλωτές και άτομα, μια ευρεία κοινωνική προσπάθεια που έχει δει διαφορετικά επίπεδα επιτυχίας σε όλο τον κόσμο. Επιπλέον, γίνονται πρόοδοι για την αύξηση του αερισμού και τη δέσμευση των εκπομπών αερίων, μετατρέποντας τους χώρους υγειονομικής ταφής σε κάτι παρόμοιο με βιοαντιδραστήρα, αλλά αυτά τα βήματα προς τα εμπρός είναι αργά, ακριβά και όχι ευρέως διαδεδομένα.

Στις περισσότερες χωματερές, η αποσύνθεση είναι δυνατή, αλλά συμβαίνει εξαιρετικά αργά, αν όχι καθόλου. Τα απόβλητα στις χωματερές είναι εξαιρετικά πυκνά, επομένως υπάρχει έλλειψη οξυγόνου, γεγονός που καθιστά δύσκολο για τους βιολογικούς οργανισμούς να διασπάσουν οποιοδήποτε βιοαποδομήσιμο υλικό. Για όσους κάνουν κομποστοποίηση στο σπίτι, η διαδικασία αποσύνθεσης μπορεί να συμβεί γρήγορα, σε λίγες μόνο εβδομάδες ή μήνες, αλλά οι συνθήκες του νερού, του ηλιακού φωτός και της ροής του αέρα είναι ιδανικές για τέτοια γρήγορη διάσπαση. Αυτό δεν συμβαίνει στις περισσότερες χωματερές. Τα περισσότερα σκουπίδια που φτάνουν στις χωματερές θα παραμείνουν σχετικά αμετάβλητα, αλλά θα εκπέμπουν μεθάνιο, ένα επικίνδυνο αέριο του θερμοκηπίου.

Όταν πρόκειται για πράγματα όπως εφημερίδες, κουκούτσια μήλου, χαρτόνι, ρούχα, κουτιά αλουμινίου και ξύλο, οι ειδικοί είναι σε θέση να προβλέψουν με ακρίβεια πόσο χρόνο χρειάζεται για να αποσυντεθούν επειδή χρειάζονται σχετικά μικρό χρονικό διάστημα. Όταν αερίζεται σωστά και εκτεθεί σε μικροοργανισμούς, μια εφημερίδα θα χαλάσει σε έξι εβδομάδες, ένας πυρήνας μήλου θα αποσυντεθεί μέσα σε ένα μήνα και ένα βαμβακερό μπλουζάκι θα χαλάσει σε περίπου τρεις μήνες. Από την άλλη πλευρά, τα μεταλλικά κουτιά χρειάζονται περίπου 50 χρόνια για να σπάσουν, οι μπαταρίες χρειάζονται περίπου ένας αιώνας και το φελιζόλ ποτέ βιοδιασπάται φυσικά!

Οι ΧΥΤΑ διαχειρίζονται περίπου το 50% των απορριμμάτων που παράγονται κάθε χρόνο σε όλο τον κόσμο, επομένως οι εξελίξεις στον σχεδιασμό, τη διαχείριση και την τεχνολογία των χωματερών είναι εξαιρετικά σημαντικές για το μέλλον μας. Τούτου λεχθέντος, με περιορισμένη ακίνητη περιουσία για άλλα σκουπίδια, ο μετριασμός των απορριμμάτων είναι κρίσιμος, ιδιαίτερα όταν τα πλεονάζοντα απόβλητα είναι μη ανακυκλώσιμο πλαστικό ή εάν βρίσκεστε σε μια περιοχή όπου η ανακύκλωση δεν είναι ευρέως διαθέσιμη. Ο λόγος που το πλαστικό είναι τόσο κρίσιμο στοιχείο αυτού του προβλήματος θα εξηγηθεί παρακάτω.

Διάσπαση πλαστικού

Το σοβαρό πρόβλημα με τα πλαστικά είναι ότι συχνά αναμιγνύονται με κανονικά σκουπίδια, αλλά δεν αποσυντίθενται με τον ίδιο τρόπο όπως άλλα υλικά. Όταν οι ειδικοί θέλουν να δοκιμάσουν πόσο χρόνο χρειάζεται για να διασπαστεί μια δεδομένη ουσία, χρησιμοποιούν αυτό που ονομάζεται αναπνευστικό μέτρο - έναν κλειστό αλλά αεριζόμενο θάλαμο με μικροοργανισμούς σε πλούσιο λίπασμα όπου το αντικείμενο μπορεί σταδιακά να διασπαστεί. Η ποσότητα των εκπομπών διοξειδίου του άνθρακα—ως αποτέλεσμα της αποσύνθεσης—μπορεί να καταγραφεί και μπορεί να εκτιμηθεί ο χρόνος πλήρους αποσύνθεσης, ακόμα κι αν αυτός ο αριθμός είναι μεγαλύτερος από έναν αιώνα (δηλαδή, ένα κουτί αλουμινίου).

Ωστόσο, όταν ένα πλαστικό μπουκάλι νερού ή μια πλαστική σακούλα τοποθετείται σε ένα τέτοιο εργαστηριακό υλικό, οι μικροοργανισμοί δεν αρχίζουν να διασπούν το υλικό. Το πλαστικό δεν είναι ουσία που βρίσκεται στη φύση και επομένως δεν μπορεί να διασπαστεί από μικροοργανισμούς. Τούτου λεχθέντος, ορισμένα πλαστικά είναι φωτοδιασπώμενα, που σημαίνει ότι η υπεριώδης ακτινοβολία από το ηλιακό φως μπορεί να προκαλέσει τα πλαστικά σωματίδια να γίνουν εύθραυστα και να σπάσουν σε μικρότερα κομμάτια, που ονομάζονται μικροπλαστικά. Τώρα, ενώ πρόκειται για μια μορφή αποσύνθεσης, τα μικροπλαστικά είναι ένα άλλο σοβαρό πρόβλημα, καθώς μπορούν να εισέλθουν σε πηγές νερού και να θέσουν σε κίνδυνο τα θαλάσσια οικοσυστήματα.

(Φωτογραφία:Julia_Orlova/Shutterstock)

Παρόλο που το πλαστικό μπορεί σταδιακά να διασπαστεί από το ηλιακό φως, το πλαστικό δεν καταστρέφεται ποτέ και αλλάζει σε άλλες μορφές που μπορούν να επηρεάσουν το περιβάλλον με νέους και πιο διακριτικά επικίνδυνους τρόπους. Για να δώσουμε ένα παράδειγμα ορισμένων κοινών πλαστικών αντικειμένων, ακόμη και όταν εκτίθενται στο φως του ήλιου και υποβαθμίζονται με υψηλό ρυθμό, μια πλαστική σακούλα παντοπωλείου θα χρειαστεί 10-100 χρόνια, μια οδοντόβουρτσα θα χρειαστεί πάνω από 500 χρόνια, οι σακούλες σάντουιτς θα μπορούσαν να διαρκέσουν έως και 1.000 χρόνια , ένα αποτσίγαρο μπορεί να πάρει μια δεκαετία και μια πάνα θα μπορούσε να κολλήσει για 250 χρόνια. Δυστυχώς, όταν κάποιο από αυτά τα αντικείμενα καταλήγει θαμμένο σε χωματερή, ανίκανο να πιάσει ούτε μια ακτίνα ηλιακού φωτός, δεν θα αποσυντεθεί ποτέ και θα παραμείνει στη θέση του και αμετάβλητο επ' αόριστον.

Και πάλι, αυτές οι εκτιμήσεις είναι μόνο εικασίες και πρέπει να προεκταθούν με βάση το ποσοστό φωτο-υποβάθμισης που έχει παρατηρηθεί σε κλειστές ρυθμίσεις. Το θέμα είναι ότι οι άνθρωποι παράγουν πάνω από 300 εκατομμύρια τόνους πλαστικού κάθε χρόνο και περίπου 10 εκατομμύρια τόνοι μπαίνουν στους ωκεανούς κάθε χρόνο. Λαμβάνοντας υπόψη το γεγονός ότι κάθε μόριο πλαστικού που έχουμε ποτέ παραγάγει εξακολουθεί να βρίσκεται σε αυτόν τον πλανήτη με κάποια μορφή, αυτό είναι ξεκάθαρα μια κρίση.

Ο μόνος δρόμος προς τα εμπρός είναι να περιορίσουμε δραστικά τη χρήση πλαστικών, ιδιαίτερα των πλαστικών μιας χρήσης, μειώνοντας έτσι τη ζήτηση πλαστικών και αναγκάζοντας τις εταιρείες σε πιο φιλικά προς το περιβάλλον υποκατάστατα τέτοιων προϊόντων που απαιτούνταν στο παρελθόν. Απαιτείται επίσης αυξημένη επιμέλεια για την ανακύκλωση και η ευρεία καθιέρωση προγραμμάτων ανακύκλωσης.

Μια τελευταία λέξη

Όπως αναφέρθηκε στην κορυφή αυτού του άρθρου, η διαχείριση, η επεξεργασία και η αποθήκευση απορριμμάτων και πλαστικών είναι μόνο ένα στοιχείο της περιβαλλοντικής μας κρίσης, αλλά είναι κρίσιμο. Ο σωστός χειρισμός των πλαστικών για τη μείωση των μικροπλαστικών στον ωκεανό, η μείωση της χρήσης ορυκτών καυσίμων στην παραγωγή πλαστικών και η εξάλειψη των πλαστικών μας συμπεριφορών μιας χρήσης είναι όλα απαραίτητα εάν θέλουμε να περιορίσουμε τις αρνητικές επιπτώσεις που προκαλεί η αδυναμία αποσύνθεσης του πλαστικού! Αν δεν αλλάξουμε τις παγκόσμιες συμπεριφορές μας –και γρήγορα– δεν θα είμαστε καν κοντά για να δούμε το πρώτο πλαστικό μπουκάλι νερού να φωτοδιασπάται φυσικά σε 500 χρόνια από τώρα.


Ποια είναι η διαφορά μεταξύ ATPase και ATP Synthase

Η κύρια διαφορά μεταξύ ATPase και ATP συνθάσης είναι ότι η ATPase είναι το ένζυμο, το οποίο διασπά το ATP σε ADP και σε ελεύθερη ομάδα φωσφορικών. Αντίθετα, η συνθετάση ATP είναι το ένζυμο, το οποίο συνθέτει το ATP συνδυάζοντας το ADP και μια ελεύθερη ομάδα φωσφορικών. Επιπλέον, η ATPase καταλύει μι

Διαφορά μεταξύ του σημείου ισοδυναμίας και του τελικού σημείου

Κύρια διαφορά – Σημείο ισοδυναμίας έναντι σημείου τέλους Οι μέθοδοι τιτλοδότησης χρησιμοποιούνται συχνά για τον προσδιορισμό και τον ποσοτικό προσδιορισμό των συστατικών σε ένα μείγμα διαλύματος. Κάποιες τιτλοδοτήσεις γίνονται μαζί με έναν δείκτη που είναι χρήσιμος για την ένδειξη του τέλους της χημ

Διαφορά μεταξύ σιδήρου και χάλυβα

Κύρια διαφορά – Iron vs Steel Ο σίδηρος και ο χάλυβας είναι δύο διαφορετικά είδη υλικών, ωστόσο ο σίδηρος είναι το κύριο συστατικό και στον χάλυβα. Η κύρια διαφορά μεταξύ σιδήρου και χάλυβα είναι ότι ο σίδηρος είναι στοιχείο ενώ ο χάλυβας είναι ένα κράμα σιδήρου . Και τα δύο αυτά υλικά χρησιμοποιούν