Få befolkade platser ser ganska orörda ut, men om bara vår ströda plast skulle brytas ner på egen hand, miljön kan vara snyggare och säkrare. Se fler gröna vetenskapsbilder. Courtesy GXT Green Plast är några av de mest användbara och formbara materialen som någonsin skapats av mänskligheten. Men en av deras enastående egenskaper-hållbarhet-gör dem också till en potentiell långsiktig förorening.
Det krävs inte mycket för att se den visuella effekten av kasserad plast. Runt omkring oss, i städer och på landsbygden, plastskräp är uppenbart i form av gamla flaskor, Matkassar, elektronikförpackningar och mycket mer. Plasten försvinner inte snart.
Det beror på att inga naturliga processer bryter ned plast. Och som sådan, Ingen kan ärligt säga att de vet säkert hur länge plastrester håller. Uppskattningar sträcker sig till hundratals och till och med tusentals år. Det beror på att plast är syntetiskt, petroleumbaserade polymerer. Polymerer är stora molekylkedjor, och när det gäller plast, de är alldeles för gigantiska för att mikrober ens ska kunna attackera.
Vissa tillverkare integrerar tillsatser i plast för att tillverka dem biologiskt nedbrytning på deponier och miljö. Dessa organiska tillsatser lockar till sig bakterier, svampar och andra mikrober, som långsamt acklimatiseras till plasten och bryter ner den i organiska molekyler med olika kombinationer syror och enzymer. Men majoriteten av plasten har inte dessa tillsatser, så de är nästan ogenomträngliga för mikrobiella attacker.
Dock, ultraviolett ljus kan och gör att plast sönderfaller, genom en process som kallas bildnedbrytning . Fotonedbrytning är nedbrytning av komplexa material till enklare material på grund av ljusexponering.
Världen kan vara mycket renare om all plast bara skulle försvinna i solljus. Fortsätt läsa så ser du hur realistisk denna plastteknik är.
Tack vare nedbrytbara tillsatser, dessa plastpåsar går sönder på mindre än ett år när de utsätts för solljus Courtesy GXT Green Som mänsklig hud, plast är känslig för nedbrytning på grund av ultraviolett (UV) ljus från solen. Solens UV -ljus som når vår planets yta har en våglängd mellan 280 och 400 nanometer, så det är inte synligt för det mänskliga ögat, som ser ljus i våglängder från ungefär 390 till 750 nanometer.
Utomhus, UV -ljus finns i mängder som är tillräckligt stora för att blitzpolymermolekyler. Med tillräckligt exponering, UV -ljus kan orsaka en kemisk reaktion i plasten, vilket resulterar i klyvning , eller avskärning, av de stora polymermolekylerna.
Gammal skolplast är inte särskilt känslig för solexponering och som sådan, de kan hålla mycket länge även i direkt solljus. Dock, med lite smart molekylär manipulation, eller genom att integrera tillsatser, ingenjörer kan göra plast som fotodegraderas mycket snabbare.
Vissa kemiska tillsatser kan göra plaster mer ljuskänsliga. Vanliga tillsatser (även kallade promotorer , fotosensibiliserare eller acceleratorer ) inkluderar ketonkarbonyl, kolmonoxidkarbonyl och olika typer av metallblandningar.
Karbonylerna är typer av organiska föreningar som sammanflätas med plastmolekyler. Andra tillsatser inkluderar metallsalter, som järn, kobolt, nickel som hjälper till att initiera en tvåstegs nedbrytningsprocess.
I den första etappen, tillsatserna absorberar UV -ljus och orsakar svaga länkar i polymererna, så de stora syntetiska molekylerna blir svagare och svagare. Det andra steget i processen sker när miljöfaktorer som vind och vågor basar och missbrukar produkten, vilket leder till att den eventuellt faller sönder.
Att blanda plasthartser och tillsatser tar prov och fel, som ingenjörer balanserar styrka och giftfrihet, samt nedbrytningshastigheter.
Många livsmedelsbutiker accepterar plastpåsar för återvinning, vilket alltid är att föredra framför att skicka plast till en deponi. Courtesy GXT Green Fotonedbrytbara produkter reagerar olika beroende på många faktorer. UV -strålningens intensitet påverkar hastigheten för bildnedbrytning. Det betyder skugga, molntäcke, och geografisk plats spelar en roll för hur mycket UV når den blöjan din vän slängde ut genom bilrutan.
Verkligheten, fastän, är att de flesta plaster inte kommer att se mycket tid att sola på stranden. När en plastprodukts användning är klar, det hamnar vanligtvis på en deponi eller utspridd i vår miljö. Endast cirka 8 procent av plasten återvinns [källa:EPA]. Så när du tänker på att enbart USA skapar mer än 30 miljoner ton plast varje år, plats spelar roll, särskilt när det gäller bildnedbrytning.
I vissa fall, dessa ljuskänsliga plaster kommer att gå sönder på en deponi, men bara om de får en bra dos UV innan de plöjs under. Annan fotonedbrytbar plast förblir helt intakt i otaliga år när de träffat din lokala deponi. Vad mer, även de som helt sönderfaller i naturen konsumeras ofta av andra organismer och som ett resultat, kan vicka sig in i vår egen näringskedja. Ingen kan med säkerhet säga att effekterna av plastförbrukning är helt godartade.
För närvarande, Fotonedbrytbara plasttyper är verkligen användbara i nedskräpningssituationer - avsiktligt eller på annat sätt. Så för livsmedelssäckar som blåser in i Grand Teton nationalpark, åtminstone finns det hopp om att solen så småningom kommer att ta ut sin rätt.
I slutet, denna typ av nedbrytbar plast är bara en typ av lösning på ett stort problem:Hur hanterar vi människor allt plastsopor vi skapar? Just nu, återanvändning och återvinning är våra bästa alternativ, men när plast går på jailbreaks och flyr till världen, det är bra att veta att nedbrytbar plast kanske inte håller lika många generationer som äldre typer av polymermaterial.
År 1960, plast utgjorde endast cirka 1 procent av fast avfall i USA. Nu, den siffran är mer som 12 procent. De flesta av dessa plaster går direkt till soptippen efter att vi har använt dem, ett faktum som belyser extrem slöseri - särskilt när man tänker på att plast är lätt för tillverkare att smälta och återanvända för nya produkter.
Nedbrytbar plast är en bra taktik i vår övergripande strategi för avfallshantering. Det gäller särskilt de ungefär 4 miljarder plastpåsar som blir skräp varje år runt om i världen. Men när det gäller långsiktig hållbarhet, vi är bättre på att återvinna och återanvända material istället för att ständigt slänga dem.
