7 Вплив полімерів на навколишнє середовище

Вплив полімерів на навколишнє середовище зростає разом із споживчим попитом на продукти, що містять полімери. Екологічні проблеми, спричинені пластмасовий забруднення продовжують існувати, незважаючи на зростаюче занепокоєння щодо відсутності ефективних рішень проблеми.

Хімічна структура, що складається з повторюваних одиниць, які можуть створювати мережі в одному, двох або трьох вимірах, називається полімером. Зв'язки утворюються шляхом полімеризації повторюваних одиниць, які зазвичай складаються з водню та вуглецю.

Хоча полімери є природними речовинами, які містять такі структури, як ДНК, вони також часто використовуються для позначення синтетичних матеріалів, які використовуються для виготовлення пластикових пляшок, плівок, чашок і текстилю.

У наш час полімери використовуються майже в усіх сферах повсякденного життя. Наприклад, його багато хто використовує у виробництві меблів, носимих технологій, кухонного начиння та автомобільних деталей.

Полімери на замовлення включають різноманітні товари. Деякі типові продукти, такі як поліетилен, поліпропілен, полібутилен або полістирол, містять лише атоми вуглецю та водню.

Деякі, як-от нейлон, мають атоми азоту як повторювану структурну одиницю, тоді як інші, як-от полівінілхлорид (ПВХ), мають хлорид, з’єднаний із повністю вуглецевою основою.

Завдяки своїй молекулярній цілісності та структурі полімери є особливо привабливими матеріалами для використання у виробництві різноманітних товарів, оскільки вони часто міцні та легкі, стійкі до тепла, електрики та більшості хімічних речовин, і їх часто отримують з нафти.

Однак у природних умовах полімери дуже важко розщепити через однакові властивості.

Нейлон і поліпропілен є прикладами синтетичних полімерних волокон з корисними фізичними властивостями. Наприклад, вони пропонують високу питому поверхню та покращують механічні якості.

Синтетичні волокна, створені людиною, здебільшого отримують шляхом хімічної модифікації з нафтових сполук. Напівкристалічні полімери є найпоширенішим типом, який витягують і екструдують у різноманітних формах поперечного перерізу.

Субмікронні синтетичні полімерні волокна також були предметом багатьох досліджень останнім часом із застосуванням у медицині, включаючи тканинну інженерію та лікування ран.

Полімери використовуються все більше і більше через їхню різноманітність якостей матеріалів і універсальність у виробництві та виробничих процесах. Без нього важко уявити наше повсякденне існування пластики або полімери.

Полімери є основними складовими пластмас. Тим не менш, використання пластмас має істотні недоліки з точки зору їх згубний вплив на навколишнє середовище. Екологічний вплив пластмас і полімерів, які є продуктами виробництва, є темою кількох академічних форумів і наукових публікацій.

Проте менше говорять про те, як виробництво готових полімерних волокон і вилучення інгредієнтів для розчинників і полімерів впливають на навколишнє середовище.

У природному світі пластикові середовища розкладаються сотні років. Нині світ переживає численні екологічна спроблеми, насамперед через пластик та сміттєзвалища.

Вплив полімерів на навколишнє середовище

• Полімери в океані
• Забруднення мікропластиком
• Вплив полістиролу на навколишнє середовище
• Імітація їжі
• Секреція СОЗ
• Виробниче забруднення
• Накопичення звалищ

1. Полімери в океані

За оцінками, до 100 року щорічний приплив пластикового сміття в морські системи досягне 250–2025 мільйонів метричних тонн. Однією з 10 основних екологічних проблем, з якими стикаються морські екосистеми, є широка присутність пластикових частинок у морському смітті, яке зустрічається в усіх морях. .

Розповсюдження пластмас, іноді відоме як «пластикове забруднення», як відомо, має шкідливий вплив на придатність морських організмів і перешкоджає належній роботі морських екосистем.

Оскільки частинки пластику стійкі до розкладання та мають негативні наслідки при попаданні всередину, є докази того, що вони впливають на біохімічні, фізіологічні та поведінкові процеси на рівні організму.

Навіть за відсутності ковтання синтетичним полімерам, таким як кульки на основі поліетилену (ПЕ), потрібен дуже короткий час для розкладання в морському середовищі, що призводить до підвищення рівня органічної речовини та утворення окислених груп у прилеглій солоній воді.

У міру зростання обізнаності громадськості про наслідки використання частинок пластику стає все більше відомо про загальний вплив пластику на основі полімерів на морське середовище існування.

2. Забруднення мікропластиком

Маленькі частинки пластику, відомі як мікропластик (MP), часто виявляють у викинутих товарах. Первинний мікропластик складається з крихітних пластикових зерен, які використовуються в різноманітних предметах, у тому числі в повітряних пристроях, миючих засобах для обличчя та системах доставки ліків.

І навпаки, вторинний мікропластик — це дрібні шматочки пластику, які залишаються після руйнування більших пластикових об’єктів, таких як первинний мікропластик.

У таких живих істот, як риба та людина, мікропластика можуть спричинити невеликі збої, але коли вони накопичуються у великих кількостях, вони можуть бути фатальними.

Згідно з дослідженнями, мікропластик суттєво шкодить клітинам людини та пов’язаний із серйозними проблемами зі здоров’ям, такими як рак, респіраторні розлади та аномалії народження.

3. Вплив на навколишнє середовище Полістирол

Виробництво спіненого полістиролу може бути дешевим, але воно коштує значних витрат для людей і навколишнього середовища. Пінопласт пози а загроза живій природі оскільки він не піддається біологічному розкладанню.

Пінопласт потрапляє в екосистему, розпадаючись на дедалі дрібніші фрагменти, які тварини часто приймають за їжу. Ці фрагменти поїдають дикі тварини, наприклад чайки, або годують їх дитинчатами, наповнюючи їхні животики пластиком.

Ці істоти не відчуватимуть голоду, тому що їхні животи наповнені шматками пластику, тому вони, ймовірно, помруть від голоду або завдадуть собі незворотної шкоди. Пінополістирол – це плавучий матеріал, який може завдати шкоди тваринам у всьому світі, плаваючи у водних шляхах.

На здоров’я людей пінополістирол впливає і через його хімічний склад. The Департамент охорони здоров’я та соціальних служб визначив, що стирол, один із основних компонентів полістиролу, може бути канцерогенним для людини.

Ця хімічна речовина становить серйозну небезпеку для здоров’я людини, якщо вона потрапляє в їжу та напої, що поставляються в полістирольних контейнерах. Існує серйозна небезпека для здоров'я тих, хто виробляє пінопласт та інші вироби зі стиролу. Як і багато робітників, які виготовляють різну продукцію, вдихання стиролу може завдати тривалих пошкоджень нервовій системі.

Пінополістирол, що розширився, є основним джерелом пластикового забруднення. Це забруднює навколишнє середовище та звалища масами сміття, загрожує здоров'ю як людей, так і тварин. Все, що нам потрібно зробити, це припинити його використання.

4. Імітація їжі

Згідно з даними Національного інституту охорони здоров’я США, мільйони морських птахів гинуть щороку внаслідок споживання синтетичних полімерів, які помилково сприйняли за їжу, що робить це однією з найпоширеніших екологічних проблем, пов’язаних із забрудненням синтетичними полімерами. Ця інформація стосується 44% видів морських птахів.

Через їх вирішальну екологічну роль у регулюванні чисельності риби та ракоподібних повсюдне зникнення берегових птахів становить серйозну загрозу для екосистеми.

5. Секреція СОЗ

СОЗ, або стійкі органічні забруднювачі, є визнаними токсинами, які залишаються в навколишньому середовищі протягом тривалого часу. Прикладами таких є пестициди токсафен і ДДТ.

У 2007 році дослідники з Тихоокеанського університету перевірили синтетичні полімери з прибережних місць на півночі Тихого океану та виявили, що кожен зразок містить небезпечні отрути.

Ці штучні полімери становлять загрозу для здоров’я рибальства в океані, яке забезпечує їжу для людей, постійно виділяючи токсичні хімікати в рибу та дику природу під час їх споживання.

6. Виробниче забруднення

Окрім очевидного забруднення океанів, виробництво синтетичних полімерів може мати негативний вплив на навколишнє середовище.

Відповідно до даних, наданих організацією Environmental Working Group, хімічна компанія DuPont протягом кількох десятиліть виливала забруднювачі, які використовувалися у виробництві тефлону, у місцеві вододіли.

Агентство з охорони навколишнього середовища США стверджує, що ця речовина накопичується в зябрах риб і може швидко просуватися вгору по харчовому ланцюгу.

7. Накопичення звалищ

Окрім того факту, що синтетичні полімери є стійкими в океанах і спричиняють забруднення води через своє виробництво, вони також становлять серйозну проблему на суші, оскільки їх часто утилізують у сміттєзвалища, де вони продовжуватимуть повільно витікати токсини в ґрунт протягом десятиліть.

За даними організації Clean Air Council, менше 1% із 102.1 мільярда поліетиленових пакетів (синтетичних полімерів), які одні американці використовують на рік, переробляються.

Окрім повільного вивільнення токсичних сполук у ґрунт, ці синтетичні полімери настільки довговічні й не піддаються біологічному розкладанню, що до тих пір, поки використання синтетичних полімерів продовжується та збільшується, завжди буде потрібно додаткове місце на звалищі.

Висновок

У будь-який момент життя полімери можуть мати значний вплив на навколишнє середовище. На видобуток нафти витрачається багато енергії та можливий витік, що негайно негативно позначається на місцевій екології.

Після виробництва продукту обробка нафти для створення сировини вимагає багато енергії та може виділяти випари, небезпечні як для людей, так і для навколишнього середовища.

Ці процеси можуть не підтримуватися відновлюваних джерел енергії, які викидають парникові гази в атмосферу та посилюють зміну клімату.

Оскільки більшість комерційних полімерів не піддаються біологічному розкладанню, одноразовий пластик може засмічувати громадські місця та місцеві середовища проживання. Вони також можуть тривати десятиліттями.

Правильна утилізація полімерних виробів клієнтами може призвести до їхнього захоронення. Навіть переробка полімерів вимагає багато енергії та хімікатів, що підвищує ризик парникові гази і шкідливі пари.

Як ми бачили, використання та виробництво пластику шкодить навколишньому середовищу, сприяючи утворенню сміття та викидам парникових газів. Використання компостованого та біорозкладаного пластику стає все більш популярним.

Завдяки виробництву та використанню пластику ці речовини швидше розкладаються в навколишньому середовищі та виробляють менше сміття.

Рекомендація

• 8 Вплив ядерних відходів на навколишнє середовище
  .
• 12 Вплив пестицидів на навколишнє середовище
  .
• 9 Вплив фотоелектричних систем на навколишнє середовище
  .
• 7 Вплив видобутку залізної руди на навколишнє середовище
  .
• 12 Вплив відходів на довкілля та здоров'я людини