Пластмаси у світі
Технології

Пластмаси у світі

У 2050 році вага пластикових відходів в океанах перевищить вагу риби разом узяту! Таке попередження було включено до звіту Фонду Еллен Макартур та компанії McKinsey, опублікованого з нагоди Всесвітнього економічного форуму в Давосі у 2016 році.

Як ми читаємо у документі, співвідношення тонн пластику до тонн риби в океанських водах у 2014 році було одне до п'яти. У 2025 році їх буде один до трьох, а в 2050 році пластикових відходів стане більше... Доповідь була заснована на інтерв'ю з більш ніж 180 експертами та аналізом понад двохсот інших досліджень. Автори звіту зазначають, що лише 14% пластикової упаковки переробляється. Для інших матеріалів швидкість переробки залишається набагато вищою — відновлюється 58% паперу та до 90% заліза та сталі.

1. Світове виробництво пластмас у 1950-2010 роках.

Завдяки простоті використання, універсальності та, що цілком очевидно, він став одним із найпопулярніших матеріалів у світі. Його використання збільшилося майже в двісті разів з 1950 по 2000 рік (1) і, як очікується, подвоїться у наступні двадцять років.

2. Картинка з тихоокеанського раю архіпелагу Тувалу

. Ми знаходимо його у пляшках, фользі, віконних рамах, одязі, кофемашинах, автомобілях, комп'ютерах та клітинах. Навіть футбольний газон приховує синтетичні волокна між натуральними травинками. Поліетиленові пакети і пакети, які іноді випадково поїдаються тваринами, смітять на узбіччях доріг і в полях (2). Часто через відсутність альтернативи пластикове сміття спалюють, виділяючи в атмосферу токсичні пари. Пластикові відходи забивають каналізацію, викликаючи повені. Вони перешкоджають проростання рослин та поглинання дощової води.

3. Черепаха їсть пластикову фольгу

Найменші предмети – найгірші

Багато дослідників відзначають, що найнебезпечніші пластикові відходи — це ПЕТ-пляшки, що не плавають в океані, і не мільярди пластикових пакетів, що руйнуються. Найбільша проблема – це об'єкти, які ми насправді не помічаємо. Це тонкі пластикові волокна, вплетені в тканину нашого одягу. Десятками шляхів, сотнями доріг, через каналізацію, річки, навіть через атмосферу вони проникають у навколишнє середовище, харчові ланцюги тварин і людини. Шкідливість цього виду забруднення досягає рівень клітинних структур та ДНК!

На жаль, швейна промисловість, яка, за оцінками, переробляє близько 70 мільярдів тонн цього типу волокна на 150 мільярдів одиниць одягу, насправді ніяк не регулюється. Виробники одягу не підлягають таким строгим обмеженням та контролю, як виробники пластикової упаковки або вищезазначених ПЕТ-пляшок. Мало що говориться або пишеться про їхній внесок у забруднення світу пластиком. Також відсутні суворі та відпрацьовані процедури утилізації одягу, переплетеного зі шкідливими волокнами.

Пов'язаною та не меншою проблемою є так звана мікропористий пластик, тобто крихітні синтетичні частки розміром менше 5 мм. Гранули надходять із багатьох джерел — пластмас, що руйнуються у навколишньому середовищі, у виробництві пластмас або у процесі стирання автомобільних шин під час їх експлуатації. Завдяки підтримці очищувальної дії мікрочастинки пластику можна знайти навіть у зубних пастах, гелях для душу та засобах для пілінгу. Зі стічними водами вони потрапляють у річки та моря. Більшість звичайних очисних споруд що неспроможні їх вловити.

Тривожне зникнення відходів

Після дослідження, проведеного в 2010-2011 роках морською експедицією під назвою «Маласпіна», було несподівано виявлено, що в океанах було значно менше пластикових відходів, ніж передбачалося. Місяцями. Вчені розраховували на улов, який дозволить оцінити кількість океанічного пластику мільйонами тонн. Тим часом у звіті про дослідження, що з'явилося в журналі «Праці Національної академії наук» у 2014 році, йдеться про... 40 тисяч. тон. Вчені виявили, що 99% пластику, який має плавати в океанських водах, немає!

Пластмаси у світі

4. Пластик та тварини

Все добре? Точно ні. Вчені припускають, що пластик, що зник, потрапив у харчовий ланцюг океану. Отже: сміття масово поїдають риби та інші морські організми. Відбувається це після фрагментації через дію сонця та хвиль. Тоді крихітні плаваючі шматочки риби можуть сплутати зі своєю їжею – крихітними морськими істотами. Наслідки поїдання дрібних шматочків пластику та інших контактів із пластиком ще недостатньо вивчені, але, ймовірно, це не дуже добрий ефект (4).

За скромними підрахунками, опублікованими в журналі Science, щороку до Світового океану потрапляє понад 4,8 млн. тонн пластикового сміття. Однак вона може досягати 12,7 млн ​​тонн. Вчені, які проводили ці розрахунки, кажуть, що якби середнє значення їх оцінки становило близько 8 мільйонів тонн, то ця кількість сміття покрила б 34 острови розміром із Манхеттен одним шаром.

Основними авторами цих розрахунків є вчені з Каліфорнійського університету Санта-Барбарі. У ході своєї роботи вони співпрацювали з американськими федеральними установами та іншими університетами. Цікавим є той факт, що за цими оцінками всього від 6350 до 245 тисяч. тонни пластику, що засмічує море, плавають лежить на поверхні океанських вод. Інші в іншому місці. На думку вчених як на морському дні, так і на узбережжях і, звичайно ж, в організмах тварин.

У нас є ще новіші і ще жахливіші дані. Наприкінці минулого року онлайн-сховище наукових матеріалів «Плос Уан» опублікувало колективну роботу дослідників із багатьох сотень наукових центрів, які оцінили загальну масу пластикових відходів, що плавають на поверхні світового океану, у 268 940 тонн! Їхня оцінка заснована на даних 24 експедицій, здійснених у 2007-2013 роках. у тропічних водах та Середземномор'ї.

«Материки» (5) із пластикового сміття не статичні. На основі моделювання руху водних течій в океанах, ученим вдалося визначити, що вони не збираються в одному місці - швидше вони переносяться на великі відстані. Через війну дії вітру поверхню океанів і обертання Землі (через звану силу Коріоліса) утворюються вихори води у п'яти найбільших тілах нашої планети – тобто. північній та південній частині Тихого океану, північна та південна частини Атлантики та Індійського океану, в яких поступово накопичуються всі плаваючі пластикові предмети та відходи. Ця ситуація циклічно повторюється щороку.

5. Карта поширення в океані пластикового сміття різного розміру.

Знайомство з міграційними шляхами цих «континентів» є результатом тривалих симуляцій з допомогою спеціалізованого устаткування (зазвичай корисного дослідженнях клімату). Було вивчено шлях, який проходять кілька мільйонів пластикових відходів. Моделювання показало, що в спорудах, створених на площі кілька сотень тисяч кілометрів, були присутні водні потоки, що виводять частину відходів за межі їх найбільшої концентрації і направляють на схід. Звичайно, є ще такі фактори, як сила хвиль та вітру, які не враховувалися при підготовці вищезгаданого дослідження, але, безумовно, відіграють значну роль у швидкості та напрямку транспортування пластику.

Ці дрейфуючі «землі» відходів є відмінним транспортним засобом для різних типів вірусів і бактерій, які, таким чином, можуть легше поширюватися.

Як очистити «сміттєві континенти»

Можна збирати вручну. Пластикове сміття для одних – прокляття, а для інших – джерело доходу. вони навіть координуються міжнародними організаціями. Колекціонери із країн третього світу розділяти пластик у домашніх умовах. Вони працюють вручну чи за допомогою простих машин. Пластмаси подрібнюються або розрізаються на дрібні шматочки та продаються для подальшої переробки. Посередниками між ними, адміністрацією та громадськими організаціями є спеціалізовані організації. Ця співпраця забезпечує колекціонерам стабільний дохід. У той самий час це спосіб видалення пластикових відходів із довкілля.

Однак збір вручну щодо неефективний. Тому є ідеї для більш масштабної діяльності. Наприклад, голландська компанія Boyan Slat у рамках проекту The Ocean Cleanup пропонує установка в морі плавучих сміттєперехоплюючих загороджень.

Експериментальна установка зі збору сміття біля острова Цусіма, розташованого між Японією та Кореєю, виявилася досить успішною. Він не живиться від зовнішніх джерел енергії. Його використання засноване на знанні впливу вітру, морських течій та хвиль. Плаваюче пластикове сміття, потрапивши в пастку, вигнуту у вигляді дуги або щілини (6), виштовхується далі в область, де він накопичується, і може бути відносно легко витягнутий. Тепер, коли рішення в меншому масштабі перевірено, доведеться побудувати більші установки, завдовжки навіть у сто кілометрів.

6. Збір плаваючого пластикового сміття у рамках проекту The Ocean Cleanup.

Відомий винахідник та мільйонер Джеймс Дайсон розробив проект кілька років тому. М.В. Рециклонабо відмінна баржа-пилососчиїм завданням буде очищати океанські води від сміття, переважно пластику. Машина повинна ловити сміття сіткою, а потім усмоктувати його чотирма відцентровими пилососами. Концепція полягає в тому, що всмоктування має відбуватися поза водою і не наражати на небезпеку рибу. Дайсон - англійський розробник промислового обладнання, найбільш відомий як винахідник безмішкового пилососа, що працює за принципом циклонного поділу.

І що робити з цією масою мотлоху, коли все одно встигнеш зібрати? Нестачі в ідеях немає. Наприклад, канадець Девід Кац пропонує створити пластикову банку.

Відходи були б своєрідною валютою тут. Їх можна було обміняти на гроші, одяг, їжу, мобільні поповнення чи 3D-принтер., Що, в свою чергу, дозволяє створювати нові предмети побуту з переробленого пластику. Ідея навіть була реалізована в Лімі, столиці Перу. Тепер Кац має намір зацікавити їм гаїтянську владу.

Переробка працює, але не всі

Термін "пластик" означає матеріали, основною складовою яких є синтетичні, натуральні або модифіковані полімери. Пластмаси можуть бути отримані як з чистих полімерів, так і полімерів, модифікованих додаванням різних допоміжних речовин. Термін «пластмаси» у розмовній мові охоплює також напівфабрикати, що надходять на переробку, та готові вироби за умови, що вони виготовлені з матеріалів, які можна зарахувати до групи пластмас.

Існує близько двадцяти найпоширеніших видів пластику. Кожен з них поставляється у численних варіантах, які допоможуть вам вибрати найкращий матеріал для вашої програми. Є п'ять (або шість) груп великотоннажні пластмаси: поліетилен (PE, в тому числі високої та низької щільності, HD та LD), поліпропілен (PP), полівінілхлорид (PVC), полістирол (PS) та поліетилентерефталат (PET). Це так звана велика п'ятірка або шістка (7) покриває майже 75% європейського попиту на всі пластмаси і є найбільшою групою пластмас, що вивозяться на муніципальні звалища.

Утилізація цих речовин шляхом горіння на відкритому повітрі вона аж ніяк не приймається як фахівцями, і широкою публікою. З іншого боку, для цієї мети можна використовувати екологічно чисті сміттєспалювальні заводи, що дозволяють скоротити обсяг відходів до 90%.

Зберігання відходів на полігонах це не так токсично, як спалювання їх на відкритому повітрі, але й у більшості розвинених країн це не прийнято. Хоча це неправда, що "пластик довговічний", для біорозкладання полімерів потрібно набагато більше часу, ніж для харчових продуктів, паперу або металевих відходів. Досить давно, що, наприклад, у Польщі за нинішнього рівня виробництва пластикового сміття, яке становить близько 70 кг на душу населення на рік, і за коефіцієнта вилучення, який ще недавно ледве перевищував 10%, вітчизняний насип цього сміття досяг би 30 млн тонн трохи більше ніж за десяток років.

На повільне розкладання пластику впливають такі фактори, як хімічне середовище, вплив (УФ) та, звичайно ж, фрагментація матеріалу. Багато технологій переробки (8) просто покладаються на значне прискорення цих процесів. В результаті ми отримуємо простіші частинки з полімерів, які ми можемо перетворити назад на матеріал для чогось іншого, або більш дрібні частинки, які можна використовувати як сировину для екструзії, або ж ми можемо перейти на хімічний рівень – для отримання біомаси, води, різноманітні види газів, вуглекислий газ, метан, азот.

8. Технології рециклінгу та переробки пластмас

Спосіб утилізації термопластичних відходів відносно простий, тому що їх можна переробляти багато разів. Однак при переробці відбувається часткова деградація полімеру, наслідком є ​​погіршення механічних властивостей виробу. З цієї причини в процес обробки додається лише певний відсоток вторинної сировини або відходи переробляються на продукти з меншими експлуатаційними вимогами, такі як іграшки.

Набагато більшою проблемою при утилізації використаних термопластичних виробів є необхідність їх сортування у частині асортименту, що вимагає професійних навичок та видалення з них домішок. Не завжди вигідно. Пластмаси із зшитих полімерів у принципі не підлягають вторинній переробці.

Всі органічні матеріали легко спалахують, але й знищити їх у такий спосіб теж складно. Цей метод не можна застосовувати для матеріалів, що містять сірку, галогени та фосфор, так як при згорянні вони виділяють в атмосферу велику кількість отруйних газів, що є причиною так званого кислотного дощу.

Насамперед виділяються хлорорганічні ароматичні сполуки, токсичність яких у багато разів перевищує ціаністий калій, та оксиди вуглеводнів у вигляді діоксанів – С4H8O2 я фуранів - C4H4Про вихід у атмосферу. Вони накопичуються у навколишньому середовищі, але їх важко виявити через низькі концентрації. Поглинаючись з їжею, повітрям та водою і накопичуючись в організмі, вони викликають тяжкі захворювання, знижують імунітет організму, канцерогенні та можуть викликати генетичні зміни.

Основним джерелом викидів діоксинів є процеси спалювання відходів, що містять у своєму складі хлор. Щоб уникнути викиду цих шкідливих з'єднань установки, оснащені т.зв. камера допалювання при температурі мін. 1200°С.

Відходи переробляються різними способами

Технологія переробка відходів з пластмаси є багатоступінчастою послідовністю. Почнемо з відповідного збору опадів, тобто відокремлення пластику від сміття. На переробному заводі відбувається спочатку попереднє сортування, потім подрібнення та подрібнення, відділення сторонніх тіл, потім сортування пластмас за видами, сушіння та отримання напівфабрикату з відновленої сировини.

Не завжди є можливість розсортувати зібране сміття за видами. Саме тому їх сортують безліччю різних методів, які зазвичай діляться на механічні та хімічні. До механічних методів відносяться: ручна сегрегація, флотаційна чи пневматична. Якщо забруднені відходи, таке сортування проводиться мокрим способом. Хімічні методи включають гідроліз – розкладання полімерів під дією пари (сировина для повторного виробництва поліефірів, поліамідів, поліуретанів та полікарбонатів) або низькотемпературний піроліз, за допомогою якого утилізуються, наприклад, ПЕТ-пляшки та використані шини.

Під піролізом розуміють термічне перетворення органічних речовин у середовищі, повністю безкисневого або з невеликим вмістом кисню або без нього. Низькотемпературний піроліз протікає при температурі 450-700°С і призводить до утворення, в тому числі, піролізний газ, що складається з пар води, водню, метану, етану, оксиду та діоксиду вуглецю, а також сірководню та аміаку, олії, смоли, води та органічних речовин, піролізного коксу та пилу з високим вмістом важких металів. Установка не вимагає електроживлення, тому що працює на піролізному газі, що утворюється у процесі рециркуляції.

На роботу установки витрачається до 15% піролізного газу. У процесі також утворюється до 30% піролізної рідини, аналогічної мазуту, яку можна розділити на такі фракції, як: 30% бензину, розчинника, 50% мазуту та 20% мазуту.

Іншою вторинною сировиною, що отримується з однієї тонни відходів, є: до 50% пірокарбонат вуглецю – це тверді відходи, за теплотворною здатністю близькі до коксу, які можна використовувати як тверде паливо, активоване вугілля для фільтрів або порошкоподібний як пігмент для фарб і до 5 % металу (кормовий брухт) при піролізі автомобільних покришок.

Будинки, дороги та паливо

Описані способи переробки є серйозними промисловими процесами. Вони доступні не в кожній ситуації. Студентці-інженеру з Данії Лізі Фуглсанг Вестергаард (9) під час перебування в індійському місті Джойгопалпур у Західній Бенгалії спала на думку незвичайна ідея — чому б не зробити з розкиданих всюди мішків та упаковок цегли, які люди могли б використати для будівництва будинків?

9. Ліза Фульсанг Вестергаард

Йшлося не тільки про виробництво цегли, а й про розробку всього процесу, щоб люди, які беруть участь у проекті, дійсно отримували користь. За її задумом, відходи спочатку збирають, а за потреби очищають. Потім зібраний матеріал готують, розрізаючи його більш дрібні шматочки ножицями чи ножами. Подрібнену сировину поміщають у форму і поміщають на сонячні ґрати, де пластик нагрівається. Приблизно через годину пластик розплавиться, а після його остигання можна виймати готову цеглу з форми.

Пластикова цегла у них є два отвори, через які можна просмикнути бамбукові палички, створюючи стійкі стіни без використання цементу чи інших сполучних речовин. Потім такі пластикові стіни можна оштукатурити традиційним способом, наприклад шаром глини, який захищає їх від сонця. Будинки із пластикової цегли мають і ту перевагу, що, на відміну від глиняної цегли, вони стійкі, наприклад, до мусонних злив, а отже, стають набагато довговічнішими.

Варто пам'ятати, що пластмасові відходи також вживаються в Індії. Будівництво дороги. Усі забудовники доріг у країні зобов'язані використовувати пластикові відходи, а також бітумні суміші відповідно до постанови уряду Індії від листопада 2015 року. Це має допомогти вирішити зростаючу проблему утилізації пластику. Цю технологію було розроблено проф. Раджагопалана Васудевана із Інженерної школи Мадурай.

Весь процес дуже простий. Відходи спочатку подрібнюються до певного розміру за допомогою спеціальної машини. Потім їх додають до правильно підготовленого заповнювача. Засипане засипне сміття змішують з гарячим асфальтом. Дорога укладається за температури від 110 до 120°С.

Є багато переваг використання пластику із відходів для дорожнього будівництва. Процес простий і вимагає нового устаткування. На кожен кілограм каменю йде 50 г асфальту. Одна десята частина цього може бути пластиковими відходами, що зменшує кількість асфальту, що використовується. Пластикові відходи також покращують якість поверхні.

Мартін Олазар, інженер Університету Країни Басків, побудував цікаву та, можливо, перспективну технологічну лінію з переробки відходів у вуглеводневе паливо. Установка, яку винахідник описує як шахтний нафтопереробний завод, заснований на піролізі вихідних матеріалів біопалива для використання у двигунах

Olazar побудував два типи технологічних ліній. Перший переробляє біомасу. Другий, цікавіший, використовується для переробки пластикових відходів у матеріали, які можна використовувати, наприклад, для виробництва шин. Відходи піддаються швидкому процесу піролізу в реакторі за відносно низької температури 500°С, що сприяє економії енергоспоживання.

Незважаючи на нові ідеї та досягнення у технології переробки, лише невеликий відсоток із 300 мільйонів тонн пластикових відходів, щорічно виробляється у всьому світі, покривається нею.

Згідно з дослідженням Фонду Еллен Макартур, лише 15% упаковки відправляється в контейнери і лише 5% переробляється. Майже третина пластиків забруднюють довкілля, в якому вони залишаться на десятки, а іноді й сотні років.

Нехай сміття тане саме

Переробка пластикових відходів – один із напрямків. Важливо, тому що цієї погані ми вже виробили дуже багато, і чимала частина промисловості ще постачає масу виробів із матеріалів великої п'ятірки багатотонних пластиків. Проте згодом економічне значення біорозкладних пластиків, матеріалів нового покоління, заснованих, наприклад, на похідних крохмалю, полімолочної кислоти або… шовку, ймовірно, зросте.

10. Мішки для собачого посліду з матеріалу, що розкладається, d2w.

Виробництво цих матеріалів, як і раніше, відносно дороге, як це зазвичай буває з інноваційними рішеннями. Проте весь законопроект не можна ігнорувати, оскільки вони виключають витрати, пов'язані з переробкою та утилізацією.

Одна з найцікавіших ідей у ​​галузі біорозкладання пластиків зроблена з поліетилену, поліпропілену та полістиролу, схоже, це технологія, заснована на використанні при їх виробництві різних видів добавок, відомих під умовними позначеннями. d2w (10) або FIR.

Більш відомий, зокрема й у Польщі, вже кілька років продукт d2w британської компанії Symphony Environmental. Це добавка для виробництва м'яких та напівжорстких пластиків, від яких ми вимагаємо швидкого, екологічно безпечного саморозкладання. Професійно операція d2w називається оксибіодеградація пластмас. Цей процес включає розкладання матеріалу на воду, вуглекислий газ, біомасу та мікроелементи без інших залишків та без виділення метану.

Під загальною назвою d2w розуміється цілий набір хімічних речовин, що додаються в процесі виробництва як добавки до поліетилену, поліпропілену та полістиролу. Так званий продеградант d2w, який підтримує та прискорює природний процес розкладання внаслідок впливу будь-яких обраних факторів, що сприяють розкладанню, таких як температура, сонячне світло, тиск, механічне пошкодження або простий розтяг.

Хімічно розкладання поліетилену, що складається з атомів вуглецю та водню, відбувається при порушенні з'єднання вуглець-вуглець, що, у свою чергу, знижує молекулярну масу і призводить до втрати міцності та довговічності ланцюга. Завдяки d2w процес деградації матеріалу скоротився навіть до шістдесяти днів. Час розриву – що важливо, наприклад, у технології упаковки – його можна планувати під час виробництва матеріалу шляхом відповідного контролю вмісту та типів добавок. Якось розпочавшись, процес деградації продовжуватиме розвиватися до повного розкладання продукту, незалежно від того, чи він глибоко під землею, під водою або на відкритому повітрі.

Були проведені дослідження, щоб підтвердити, що саморозпад від d2w є безпечним. Пластики, що містять d2w, вже пройшли випробування у європейських лабораторіях. Лабораторія Smithers/RAPRA провела перевірку можливості використання матеріалу d2w у контакті з харчовими продуктами, завдяки чому продукт уже кілька років використовується великими продовольчими ритейлерами Англії. Добавка не надає токсичної дії та безпечна для ґрунту.

Звичайно, такі рішення, як d2w, не замінять швидко описану раніше переробку, але поступово можуть увійти до процесів переробки відходів. Зрештою, до сировини, отриманої в результаті цих процесів, можна додати продеградант, і ми отримаємо матеріал, що оксибіорозкладається.

Наступний крок – пластмаси, які розкладаються без будь-яких промислових процесів. Такі, наприклад, як ті, з яких виготовлені надтонкі електронні схеми, що розчиняються після виконання своєї функції в організмі людини., представлений вперше у жовтні минулого року.

винахід плавлення електронних схем є частиною ширшого дослідження так званого скороминущої – або, якщо хочете, «тимчасової» – електроніка () та матеріали, які зникнуть після виконання свого завдання. Вчені вже розробили метод конструювання чіпів з надзвичайно тонких шарів. наномембрана. Вони розчиняються протягом кількох днів чи тижнів. Тривалість процесу визначається властивостями шовкового шару, яким покриті системи. Дослідники мають можливість керувати цими властивостями, тобто, вибираючи відповідні параметри шару, вирішують, як довго він залишатиметься постійним захистом для системи.

Як пояснив Бі-Бі-Сі проф. Фьоренцо Оменетто з Університету Тафтса в США: «Розчинна електроніка працює так само надійно, як і традиційні схеми, плавлячись за місцем призначення в тому середовищі, в якому вони знаходяться, у заданий час розробником. Це можуть бути дні чи роки».

Відповідно до проф. Джон Роджерс з Університету Іллінойсу, відкриття можливостей та додатків матеріалів з контрольованим розчиненням ще попереду. Мабуть, найцікавіші перспективи цього винаходу в галузі екологічної утилізації відходів.

Бактерії допоможуть?

Розчинні пластмаси - це одна з тенденцій майбутнього, що означає перехід до абсолютно нових матеріалів. По-друге, шукати способи швидкого екологічного розкладання екологічно шкідливих речовин, які вже знаходяться у навколишньому середовищі і добре, якби вони звідти зникли.

Зовсім недавно Кіотський технологічний інститут проаналізував розкладання кількох сотень пластикових пляшок. У результаті досліджень було виявлено, що є бактерія, здатна розкладати пластмаси. Її назвали . Відкриття було описано у престижному журналі «Наука».

У цьому творі використовуються два ферменти для видалення полімеру ПЕТ. Один запускає хімічні реакції руйнування молекул, інший допомагає вивільняти енергію. Бактерія була виявлена ​​в одному з 250 зразків, взятих на околицях заводу з переробки ПЕТ-пляшок. Він входив у групу мікроорганізмів, що розкладали поверхню мембрани ПЕТ зі швидкістю 130 мг/см30 на добу при XNUMX°С. Вченим також вдалося отримати аналогічний набір мікроорганізмів, які не мають, але не здатні метаболізувати ПЕТ. Ці дослідження показали, що він справді біорозкладав пластик.

Щоб отримати енергію з ПЕТ, бактерія спочатку гідролізує ПЕТ за допомогою англійського ферменту (ПЕТ-гідролаза) до моно (2-гідроксіетил) терефталевої кислоти (МГЕТ), яка потім гідролізується на наступному етапі з використанням англійського ферменту (МГЕТ-гідролаза). на вихідних пластикових мономерах: етиленгліколь та терефталева кислота. Бактерії можуть використовувати ці хімічні сполуки безпосередньо для виробництва енергії (11).

11. Розкладання ПЕТ бактеріями 

На жаль, всій колонії потрібно цілих шість тижнів і відповідні умови (у тому числі температура 30 ° С), щоб розвернутися тонкий шматок пластику. Це не змінює того факту, що відкриття може змінити особу переробки.

Ми безумовно не приречені жити з розкиданим пластиковим сміттям (12). Як свідчать останні відкриття в галузі матеріалознавства, ми можемо назавжди позбутися громіздкого пластику, що важко видаляється. Однак навіть якщо ми невдовзі перейдемо на повністю біорозкладний пластик, нам і нашим дітям ще довго доведеться мати справу із залишками. епоха викинутого пластику. Може, це буде гарним уроком для людства, яке ніколи не відмовиться від техніки без задньої думки лише тому, що вона дешева та зручна?

Додати коментар або відгук