7 Vplyvy polymérov na životné prostredie

Vplyvy polymérov na životné prostredie sa zvyšujú spolu s dopytom spotrebiteľov po produktoch obsahujúcich polyméry. Ekologické problémy spôsobené znečistenie z plastu pretrvávajú aj napriek rastúcim obavám z nedostatku účinných riešení tohto problému.

Chemická štruktúra pozostávajúca z opakujúcich sa jednotiek, ktoré môžu vytvárať siete v jednom, dvoch alebo troch rozmeroch, sa označuje ako polymér. Spojenia sa vytvárajú polymerizáciou opakujúcich sa jednotiek, ktoré sa bežne skladajú z vodíka a uhlíka.

Zatiaľ čo polyméry sú prirodzene sa vyskytujúce látky, ktoré obsahujú štruktúry ako DNA, často sa používajú aj na označenie syntetických materiálov používaných na výrobu plastových fliaš, fólií, pohárov a textílií.

V súčasnosti sa polyméry používajú takmer v každom aspekte každodenného života. Medzi jeho mnohé využitie patrí napríklad výroba nábytku, nositeľnej techniky, kuchynského náradia a autodielov.

Polyméry vyrobené na objednávku zahŕňajú rôzne druhy tovaru. Niektoré typické produkty, ako je polyetylén, polypropylén, polybutylén alebo polystyrén, obsahujú iba atómy uhlíka a vodíka.

Niektoré, ako nylon, majú atómy dusíka ako opakujúcu sa kostru jednotky, zatiaľ čo iné, ako polyvinylchlorid (PVC), majú chlorid pripojený k celouhlíkovej kostre.

Kvôli svojej molekulárnej integrite a štruktúre sú polyméry obzvlášť príťažlivými materiálmi na použitie pri výrobe rôznych tovarov, pretože sú často pevné a ľahké, odolné voči teplu, elektrine a väčšine chemikálií a často sa získavajú z ropy.

V prirodzenom prostredí sa však polyméry veľmi ťažko rozkladajú kvôli rovnakým vlastnostiam.

Nylon a polypropylén sú príklady syntetických polymérnych vlákien s užitočnými fyzikálnymi vlastnosťami. Napríklad ponúkajú vysoký špecifický povrch a zlepšujú mechanické vlastnosti.

Ľudské syntetické vlákna sa väčšinou získavajú chemickou modifikáciou z ropných zlúčenín. Semikryštalické polyméry sú najbežnejším typom, ktorý sa ťahá a vytláča v rôznych tvaroch prierezu.

Submikrometrické syntetické polymérne vlákna boli v poslednej dobe tiež predmetom mnohých výskumov s aplikáciami v medicíne vrátane tkanivového inžinierstva a liečby rán.

Polyméry sa používajú čoraz viac kvôli ich širokej škále vlastností materiálov a všestrannosti vo výrobe a výrobných procesoch. Je ťažké si predstaviť našu každodennú existenciu bez plasty alebo polyméry.

Polyméry slúžia ako primárne zložky plastov. Napriek tomu existujú významné nevýhody používania plastov z hľadiska ich škodlivé účinky na životné prostredie. Environmentálne účinky plastov a polymérov, ktoré sú produktmi výroby, sú predmetom viacerých akademických fór a výskumných publikácií.

Menej sa však hovorí o tom, ako výroba hotových polymérnych vlákien a extrakcia prísad do rozpúšťadiel a polymérov ovplyvňujú životné prostredie.

V prirodzenom svete môže plastovým médiám trvať stovky rokov, kým sa rozložia. Svet v súčasnosti zažíva množstvo environmentálny pproblémy, predovšetkým v dôsledku plastového odpadu a odpadu zo skládok.

Environmentálne dopady polymérov

• Polyméry v oceáne
• Mikroplastické znečistenie
• Vplyv polystyrénu na životné prostredie
• Imitácia jedla
• Sekrécia POPs
• Znečistenie výroby
• Akumulácia skládky

1. Polyméry v oceáne

Odhaduje sa, že ročný prílev plastového odpadu do morských systémov dosiahne do roku 100 250 – 2025 miliónov metrických ton. Jedným z 10 nových environmentálnych problémov, ktorým čelia morské ekosystémy, je rozšírená prítomnosť plastových častíc v morskom odpade, ktorý sa nachádza vo všetkých moriach. .

Šírenie plastov, niekedy známy ako „plastové znečistenie“, je známe, že má škodlivý vplyv na kondíciu morských organizmov a narúša správnu činnosť morských ekosystémov.

Pretože plastové častice sú odolné voči rozkladu a majú negatívne dôsledky pri požití, existuje dôkaz, že ovplyvňujú biochemické, fyziologické a behaviorálne procesy na úrovni organizmu.

Dokonca aj bez požitia trvá syntetickým polymérom, ako sú perličky na báze polyetylénu (PE), veľmi krátky čas na degradáciu v morskom prostredí, čo vedie k zvýšeným hladinám organickej hmoty a tvorbe oxidovaných skupín v neďalekej slanej vode.

Keďže povedomie verejnosti o dôsledkoch plastových častíc rastie, celkové účinky plastov na báze polymérov na morské biotopy sú čoraz známejšie.

2. Mikroplastické znečistenie

Malé plastové častice známe ako mikroplasty (MP) sa často objavujú vo vyradenom tovare. Primárne mikroplasty sa skladajú z malých plastových zŕn, ktoré sa používajú v rôznych predmetoch, vrátane zariadení na otryskávanie vzduchom, čistiacich prostriedkov na tvár a systémov na podávanie liekov.

Naopak, sekundárne mikroplasty sú malé kúsky plastu, ktoré zostanú po rozpadnutí väčších plastových predmetov, ako sú primárne mikroplasty.

V živých veciach, ako sú ryby a ľudia, microplastics môžu spôsobiť malé poruchy, ale keď sa nahromadia vo väčšom množstve, môžu byť smrteľné.

Podľa výskumu mikroplasty výrazne poškodzujú ľudské bunky a sú spojené s vážnymi zdravotnými problémami, ako je rakovina, poruchy dýchania a abnormality pri narodení.

3. Vplyvy na životné prostredie polystyrén

Výroba expandovaného polystyrénu môže byť lacná, ale prináša značné náklady pre ľudí a životné prostredie. Plastová pena predstavuje a ohrozenie voľne žijúcich živočíchov pretože sa biologicky nerozkladá.

Plastová pena sa do ekosystému dostáva rozpadom na stále menšie úlomky, ktoré si zvieratá často mýlia s potravou. Tieto úlomky skonzumuje divoká zver, ako sú čajky, alebo ich kŕmia mláďatá, pričom im brušká plnia plastom.

Tieto stvorenia nebudú cítiť hlad, pretože ich brucho je plné plastových kúskov, takže pravdepodobne zomrú od hladu alebo si spôsobia nezvratnú škodu. Polystyrénová pena je plávajúci materiál, ktorý môže poškodzovať zvieratá na celom svete plávaním vo vodných tokoch.

Polystyrénová pena vzhľadom na jej chemické zloženie ovplyvňuje aj zdravie ľudí. The Ministerstvo zdravotníctva a sociálnych služieb zistil, že styrén, jedna z primárnych zložiek polystyrénu, môže byť pre ľudí karcinogénny.

Táto chemikália predstavuje vážne riziko pre ľudské zdravie, ak sa dostane do potravín a nápojov dodávaných v polystyrénových nádobách. Existujú vážne zdravotné riziká pre tých, ktorí vyrábajú penu a iné výrobky vyrobené zo styrénu. Ako mnohí pracovníci robia pri výrobe rôznych produktov, dýchanie styrénu môže spôsobiť dlhodobé poškodenie nervového systému.

Penový polystyrén, ktorý expandoval, je hlavným zdrojom znečistenia plastmi. Znečisťuje životné prostredie a skládky množstvom odpadkov, ohrozuje zdravie ľudí aj zvierat. Jediné, čo musíme urobiť, je prestať ho používať.

4. Imitácia jedla

Podľa amerického Národného inštitútu zdravia každý rok zahynú milióny morských vtákov v dôsledku požitia syntetických polymérov, ktoré boli mylne považované za potraviny, čo z toho robí jeden z najbežnejších environmentálnych problémov spojených so znečistením syntetickými polymérmi. Tieto informácie sa týkajú 44 % druhov morských vtákov.

Rozšírené vymieranie pobrežných vtákov predstavuje pre ich zásadnú ekologickú úlohu pri regulácii počtu populácií rýb a kôrovcov vážnu hrozbu pre ekosystém.

5. Sekrécia POPs

POPs alebo perzistentné organické znečisťujúce látky sú známe toxíny, ktoré pretrvávajú v životnom prostredí dlhší čas. Príklady zahŕňajú toxafén a pesticídy DDT.

Vedci z Tichomorskej univerzity testovali v roku 2007 syntetické polyméry z pobrežných oblastí na severe Tichého oceánu a zistili, že každá vzorka obsahuje nebezpečné jedy.

Tieto umelé polyméry predstavujú hrozbu pre zdravie morského rybolovu, ktorý poskytuje potravu pre ľudí neustálym vylučovaním toxických chemikálií do rýb a voľne žijúcich živočíchov pri ich konzumácii.

6. Znečistenie výroby

Okrem toho, že výroba syntetických polymérov zjavne znečisťuje oceány, môže mať negatívne účinky na životné prostredie.

Chemická firma DuPont vyliala kontaminanty používané pri výrobe teflónu do miestnych povodí v priebehu niekoľkých desaťročí, podľa dôkazov poskytnutých organizáciou Environmental Working Group.

Americká agentúra na ochranu životného prostredia uvádza, že táto látka sa hromadí v rybích žiabrách a môže sa rýchlo pohybovať nahor v potravinovom reťazci.

7. Akumulácia skládky

Okrem toho, že syntetické polyméry sú perzistentné v oceánoch a spôsobujú znečistenie vody v dôsledku ich výroby, predstavujú tiež vážny problém na súši, pretože sa často likvidujú v skládky, kde budú v priebehu desaťročí naďalej pomaly unikať toxíny do pôdy.

Podľa organizácie Clean Air Council sa recykluje menej ako 1 % zo 102.1 miliardy plastových tašiek – syntetického polyméru – ktoré samotní Američania ročne použijú.

Okrem pomalého uvoľňovania toxických zlúčenín do pôdy sú tieto syntetické polyméry tak dlhotrvajúce a nie sú biologicky odbúrateľné, že bude vždy potrebný ďalší priestor na skládke, pokiaľ bude používanie syntetických polymérov pretrvávať a narastať.

záver

V ktoromkoľvek bode ich života môžu mať polyméry významný vplyv na životné prostredie. Ťažba ropy spotrebuje veľa energie a môže uniknúť, čo má okamžitý negatívny vplyv na miestnu ekológiu.

Po výrobe produktu si spracovanie ropy na výrobu suroviny vyžaduje veľa energie a môže uvoľňovať výpary, ktoré sú nebezpečné pre ľudí aj pre životné prostredie.

Tieto procesy nemusia byť podporované obnoviteľné zdroje energie, ktoré uvoľňujú skleníkové plyny do atmosféry a zhoršujú klimatické zmeny.

Pretože väčšina komerčných polymérov nie je biologicky odbúrateľná, plasty na jedno použitie môžu upchať verejné priestranstvá a miestne biotopy. Vydržia aj desiatky rokov.

Správna likvidácia polymérových produktov zákazníkmi môže viesť k ich skládkovaniu. Dokonca aj recyklácia polymérov vyžaduje veľa energie a chemikálií, čo zvyšuje riziko vzniku skleníkové plyny a škodlivé výpary.

Ako sme videli, používanie a výroba plastov poškodzuje životné prostredie, prispieva k produkcii odpadu a emisiám skleníkových plynov. Používanie kompostovateľných a biologicky rozložiteľných plastov je čoraz populárnejšie.

Tieto látky sa v dôsledku výroby a používania plastov rýchlejšie rozkladajú v prostredí a produkujú menej odpadu.

Odporúčania

• 8 Vplyvy jadrového odpadu na životné prostredie
  .
• 12 Vplyvy pesticídov na životné prostredie
  .
• 9 Vplyvy fotovoltických systémov na životné prostredie
  .
• 7 Vplyvy ťažby železnej rudy na životné prostredie
  .
• 12 Vplyv odpadov na životné prostredie a ľudské zdravie