Nhựa và Môi trường

Lịch sử của nhựa là khoảng 150 năm tuổi. Việc sử dụng nhựa đã giúp xã hội đạt được những tiến bộ công nghệ lớn. Polyme tự nhiên đã được sử dụng trong một thời gian dài. Một số polyme như vậy là hổ phách, mai rùa và sừng động vật và chúng có thể so sánh với nhựa được sản xuất ngày nay trong hành vi và ứng dụng.

Vào thế kỷ 18, sừng động vật đã được nung nóng để trở nên trong suốt và có màu vàng nhạt để sử dụng thay cho thủy tinh. Alexander Parkes là người đầu tiên tiết lộ nhựa nhân tạo đầu tiên. Ông đã làm điều này tại Triển lãm quốc tế vĩ đại năm 1862 được tổ chức tại London. Nhựa nhân tạo đầu tiên được tiết lộ bởi Alexander Parkes.

Công chúng gọi vật liệu này là Parkesine là một vật liệu hữu cơ có nguồn gốc từ cellulose. Parkes tiết lộ rằng vật liệu có nguồn gốc từ cellulose có thể được đúc thành bất kỳ hình dạng nào bằng cách nung nóng và hình dạng vẫn còn khi làm mát. Năm 1907, một nhà hóa học, Leo Hendrik Baekland, trong khi đang cố gắng sản xuất một loại vecni tổng hợp đã vô tình thu được một loại polymer tổng hợp mới từ nhựa than đá và đặt tên nó là một loại đá bakelite.

Polyme này đã được sử dụng trong sản xuất các vật thể công nghệ cao như máy ảnh, điện thoại, khay đựng tro, và thay thế cho đá cẩm thạch và hổ phách. Vào năm 1909, Baekland đã đặt ra từ "nhựa dẻo" để mô tả loại polymer tổng hợp mới này. Năm 1914, bằng sáng chế đầu tiên cho polyvinyl clorua, được sử dụng rộng rãi trong ống nhựa vinyl và ống nước đã được đăng ký.

Cellophane cũng được phát hiện trong giai đoạn này. Nhựa đóng vai trò thay thế cho gỗ, thủy tinh và kim loại trong thời kỳ khó khăn của Thế chiến I (1914-1918) và II. Sau Thế chiến II (1939-1945), các loại nhựa mới hơn như polyurethane, polyester, silicones, polypropylen, polycarbonate và polymethyl methacrylate đã tham gia polystyrene và PVC trong các ứng dụng rộng rãi.

Đến thập niên 1960, nhựa nằm trong tầm tay của mọi người do chi phí rẻ và đã trở thành một biểu tượng của xã hội tiêu dùng. Từ những năm 1970, sự ra đời của nhựa công nghệ cao đã diễn ra và nó xuất hiện trong các lĩnh vực như y tế và công nghệ. Các loại và hình thức mới của nhựa với các đặc tính hiệu suất mới hoặc được cải thiện liên tục được phát triển.

Dầu và khí tự nhiên là nguyên liệu chính được sử dụng để sản xuất nhựa. Quá trình sản xuất nhựa bắt đầu bằng việc đốt nóng các thành phần của dầu thô / khí tự nhiên trong quá trình cracking. Nó dẫn đến việc chuyển đổi các thành phần này thành các monome hydrocarbon như ethylene và propylene.

Việc xử lý tiếp theo dẫn đến một loạt các monome như styren, vinyl clorua, ethylene glycol, axit terephthalic và nhiều loại khác. Các monome này sau đó được liên kết hóa học thành các chuỗi gọi là polyme và quá trình này được gọi là trùng hợp. Sự kết hợp khác nhau của các monome tạo ra nhựa với một loạt các tính chất và đặc điểm. Polyetylen, polypropylen và polystyren là những ví dụ phổ biến nhất của polyme hóa học.

Thành phần cơ bản của nhiều loại nhựa là carbon và hydro. Các yếu tố khác như oxy, clo, flo, nitơ và lưu huỳnh cũng tham gia vào xương sống liên kết vô số các đơn vị monome với nhau. Polyvinyl clorua chứa clo; nylon chứa nitơ và Teflon chứa flo. Polyester và polycarbonat chứa oxy.

Nhựa được chia thành hai nhóm riêng biệt - nhựa nhiệt dẻo và nhiệt. Phần lớn nhựa là nhựa nhiệt dẻo có nghĩa là một khi nhựa được hình thành, nó có thể được nung nóng và cải tổ nhiều lần; tài sản này cho phép dễ dàng xử lý và tạo điều kiện tái chế. Bình giữ nhiệt không thể được làm lại và hâm nóng sẽ chỉ khiến nhựa bị phân hủy.

Nhựa là một phần của cuộc sống của chúng tôi. Nó mạnh mẽ và bền có nghĩa là nó không bị thối rữa, mục nát, rách, nứt hoặc hòa tan. Gần 50 loại nhựa được sử dụng để làm hộp đựng nước trái cây, chai nước, đồ chơi, bút, phụ tùng xe hơi, cốc xốp, chai soda, bình sữa, bình, ống hút, sợi chổi, túi đựng rác, cửa sổ, cửa ra vào, v.v.

Các sản phẩm nhựa thường không thể tái sử dụng nhiều lần; Một vài sản phẩm như vậy có thể được tái chế và sản xuất các sản phẩm mới như lược chải tóc, đồ nội thất, gạch lát sàn, quần áo polyester, v.v ... Việc sử dụng thường xuyên để thuận tiện và gần như không tốn chi phí dẫn đến việc tích tụ ngày càng nhiều rác nhựa.

Nhựa tạo thành một thành phần chính của các mảnh vỡ biển. Nó xâm nhập vào môi trường biển từ các cửa thoát nước thải, vận chuyển thương gia, hoạt động đánh bắt cá thương mại và người đi biển. Nó đang tích lũy ngày càng nhiều trong các đại dương. Nó đang gây ra cái chết của một loạt các sinh vật biển. Một túi nhựa trông giống như một con sứa ngon đến một người cung cấp bừa bãi như rùa biển, nhưng nó khó tiêu.

Nó có thể gây nghẹt thở, chặn đường ruột hoặc gây nhiễm trùng ở những động vật tiêu thụ nó. Nó cũng có thể làm tắc nghẽn hệ thống làm mát của động cơ phía ngoài và trở thành một mạng lưới vướng víu cho cá, chim biển và động vật có vú dưới biển. Nhựa bị loại bỏ cuộc sống vĩnh cửu dưới dạng rác ở dạng vật lý hoặc quái vật bất tử và các vật thể gây ô nhiễm nước, gây nguy hiểm cho động vật hoang dã và làm giảm giá trị thẩm mỹ của các môi trường sống khác nhau.

Việc sử dụng nhựa đang tăng lên gấp nhiều lần và trở thành một ô nhiễm môi trường nghiêm trọng ở cấp độ toàn cầu. Polyetylen thường được gọi là Poly polythene, là một vật liệu nhiệt dẻo và được sử dụng làm túi poly Poly, chủ yếu dùng để mua sắm hoặc túi đựng.

Phân tử polythene:

Cung cấp túi nhựa mua sắm miễn phí cho khách hàng là một chiến lược tiếp thị được các siêu thị áp dụng để cải thiện dịch vụ của họ và thu hút nhiều người mua sắm hơn. Các siêu thị trả tiền cho các túi nhựa nhưng khách hàng mang lại cho họ phần thưởng kinh tế lớn hơn ở dạng ẩn. Khách hàng chỉ nhận được tiện ích mua sắm và họ bị đổ lỗi cho ô nhiễm môi trường nhưng người quảng bá thực sự của ô nhiễm này là siêu thị.

Tình huống như vậy vẫn đúng ngay cả đối với các cửa hàng nhỏ, phòng trưng bày vải, nhà hàng, chợ rau, chợ thịt và cá, v.v ... Những chiếc túi có trọng lượng nhẹ, khi vứt đi, dễ dàng thổi gió và đến cống và thường gây tắc nghẽn Nước thải, ngập đường phố, nảy mầm các bệnh do vi khuẩn và nước và lây lan của muỗi.

Các chất thải nhựa, khi được đổ vào hoặc ném xuống sông và ao cho thấy, hậu quả tai hại đối với các loài sống dưới nước. Các túi được sử dụng để đóng gói chất thải nhà bếp có thể phân hủy sinh học và sau đó chúng được ném ra ngoài; thực hành này chỉ đơn giản là ngăn chặn chất thải phân hủy, giữ cho chất thải không có sẵn để sử dụng bởi vi khuẩn hoặc động vật.

Sự bóc tách cơ học của polythene làm cho các mảnh vụn nhựa trộn lẫn với các hạt đất và do đó làm giảm độ phì nhiêu của đất. Các mảnh vụn hoặc khối nhựa hoặc bụi bao gồm cấu trúc phân tử quá lớn để vi sinh vật nuốt phải. Đốt túi polythene tạo ra khí độc như điôxin có ảnh hưởng xấu đến sức khỏe.

Hóa chất độc hại hoặc các tác nhân liên kết như chì và cadmium được thêm vào túi polythene để làm cho chúng hấp dẫn. Màu này có thể hòa tan nếu các mặt hàng thực phẩm tiếp xúc với các túi như vậy và gây ra tác dụng độc hại. Polythene màu đỏ và màu vàng rất có hại.

Nhựa xuống cấp rất chậm và mất hơn 500 năm. Sản xuất của họ đòi hỏi nhiên liệu hóa thạch, tạo ra một lượng lớn chất ô nhiễm hóa học và đốt cháy của chúng giải phóng khói độc. Ô nhiễm nhựa có thể được giảm bớt bằng cách áp dụng chiến lược túi mua sắm bằng nhựa phải trả tiền và bằng cách sử dụng túi nhựa có thể phân hủy. Các sản phẩm có thể phân hủy sinh học và có thể phân hủy như túi sinh học, Nat-Ur và đồ đất là những sản phẩm thay thế thông minh và phù hợp với nhựa.

Các vật liệu như bột bắp, đường, lúa mì và gạo là những nguyên liệu cơ bản thân thiện với môi trường và xuống cấp hoàn toàn khi bị loại bỏ. Những vật liệu này được sử dụng để làm các sản phẩm như túi, đĩa, dụng cụ và cốc; do đó, các vật liệu như vậy là một giải pháp hợp lý cho các mặt hàng nhựa dựa trên dầu mỏ. Với hàng núi các mặt hàng nhựa làm từ dầu mỏ lấp đầy các bãi chôn lấp, khu vực rác được chỉ định, đường thoát nước, tích hợp các sản phẩm phân hủy sinh học vào hỗn hợp sẽ là những bước cần thiết để giảm thiểu ô nhiễm môi trường do nhựa gây ra.

Giảm nguồn được gọi là phòng ngừa chất thải của Google, về các hoạt động làm giảm lượng nguyên liệu trong sản phẩm và bao bì trước khi vật liệu đó vào hệ thống quản lý chất thải rắn đô thị là một lựa chọn khả thi để bảo tồn tài nguyên nhựa và quản lý chất thải rắn. Quy tắc vàng 3Rs nghiêm trọng - Giảm thiểu, tái sử dụng và tái chế là rất quan trọng để giảm thiểu các vấn đề môi trường do nhựa gây ra.

Nhựa phân hủy sinh học là khái niệm mới nhất để tránh các vấn đề môi trường do chúng tạo ra. Tinh bột ngô được trộn với nhựa để cho phép nó phân hủy dễ dàng hơn, nhưng nó vẫn không dẫn đến sự phân hủy hoàn toàn của nhựa. Một số nhà nghiên cứu đã thực sự biến đổi gen vi khuẩn tổng hợp một loại nhựa hoàn toàn phân hủy sinh học nhưng vật liệu này đắt tiền.

Bất lợi với điều này là carbon bị giữ trong nó được thải vào khí quyển dưới dạng khí carbon dioxide nhà kính khi nó phân hủy, mặc dù nếu chúng được làm từ vật liệu hữu cơ; nhưng không có lợi ích ròng trong khí thải. Mặc dù chúng có thể phân hủy, chúng có thể bị ướp xác và tồn tại trong nhiều thập kỷ khi bị đổ vào bãi rác.

Có khả năng vi khuẩn cuối cùng sẽ phát triển khả năng làm suy giảm chất dẻo. Điều đó đã xảy ra với nylon vào năm 1975 rằng Flavobacteria và Pseudomonas sở hữu nylonase có khả năng phá vỡ nylon. Trong bối cảnh này, có khả năng vi khuẩn cũng sẽ phát triển khả năng sử dụng các loại nhựa tổng hợp khác. Một cân nhắc nghiêm túc khác là nếu vi khuẩn như vậy được phát triển với các kỹ thuật di truyền và thoát ra môi trường, tất cả nhựa sẽ đột nhiên biến mất và do đó nó sẽ trở thành một vấn đề nghiêm trọng khác.