Утицај полимера на животну средину расте упоредо са потражњом потрошача за производима који садрже полимере. Еколошки проблеми изазвани загађењем пластиком и даље постоје, упркос све већој забринутости због недостатка ефикасних решења за проблем.
Хемијска структура која се састоји од понављајућих јединица које могу створити мреже у једној, две или три димензије назива се полимером. Везе се формирају полимеризацијом понављајућих јединица, које се обично састоје од водоника и угљеника.
Док су полимери природне супстанце које садрже структуре попут ДНК, они се такође често користе за означавање синтетичких материјала који се користе за прављење пластичних боца, филмова, шољица и текстила.
Данас се полимери користе у скоро свим аспектима свакодневног живота. На пример, међу његовим бројним употребама су у производњи намештаја, носиве технологије, кухињског прибора и делова за аутомобиле.
Полимери по наруџбини укључују различите производе. Одређени типични производи, као што су полиетилен, полипропилен, полибутилен или полистирен, имају само атоме угљеника и водоника у себи.
Неки, попут најлона, имају атоме азота као кичму која се понавља, док други, попут поливинилхлорида (ПВЦ), имају хлорид повезан са кичмом од потпуног угљеника.
Због свог молекуларног интегритета и структуре, полимери су посебно привлачни материјали за употребу у производњи разних производа јер су често јаки и лагани, отпорни на топлоту, струју и већину хемикалија, а често се добијају из нафте.
Међутим, у природним условима, полимере је веома тешко разбити због истих својстава.
Најлон и полипропилен су примери синтетичких полимерних влакана са корисним физичким својствима. На пример, они нуде високу специфичну површину и побољшавају механичке квалитете.
Људска синтетичка влакна се углавном добијају хемијском модификацијом из једињења нафте. Полукристални полимери су најчешћи тип који се извлачи и екструдира у различитим облицима попречног пресека.
Субмикрометарска синтетичка полимерна влакна су такође била предмет многих истраживања у новије време, са применама у медицини, укључујући инжењерство ткива и третмане рана.
Полимери се све више користе због своје велике разноликости материјалних својстава и свестраности у производним процесима. Тешко је замислити нашу свакодневну егзистенцију без пластике или полимера.
Полимери служе као главни састојци пластике. Ипак, постоје значајни недостаци употребе пластике у смислу њихових штетних утицаја на животну средину . Утицаји пластике и полимера, који су производи производње, на животну средину, предмет су неколико академских форума и истраживачких публикација.
Мање се, међутим, говори о томе како производња готових полимерних влакана и екстракција састојака за раствараче и полимере утичу на животну средину.
У природном свету, пластичним медијумима је потребно стотине година да се разграде. Свет се тренутно суочава са бројним еколошким проблемима, првенствено као резултат пластике и отпада са депонија.
Утицаји полимера на животну средину
- Полимери у океану
- Микропластично загађење
- Утицаји полистирена на животну средину
- Имитација хране
- Секреција ПОПс
- Производно загађење
- Акумулација депоније
1. Полимери у океану
Процењује се да ће годишњи прилив пластичног смећа у морске системе достићи 100–250 милиона метричких тона до 2025. Један од 10 нових еколошких проблема са којима се суочавају морски екосистеми је широко присуство пластичних честица у морском отпаду, који се налази у свим морима. .
Познато је да ширење пластике , понекад познато као „загађење пластиком“, има штетан утицај на кондицију морских организама и омета правилно функционисање морских екосистема.
Пошто су пластичне честице отпорне на распадање и имају негативне последице при гутању, постоје докази да утичу на биохемијске, физиолошке и бихевиоралне процесе на нивоу организма.
Чак и у одсуству гутања, синтетичким полимерима као што су перле на бази полиетилена (ПЕ) потребно је врло мало времена да се разграђују у морском окружењу, што доводи до повишеног нивоа органске материје и формирања оксидованих група у оближњој сланој води.
Како је свест јавности о последицама пластичних честица расла, укупни ефекти пластике на бази полимера на морска станишта постају све познатији.
2. Микропластично загађење
Мале пластичне честице познате као микропластика (МП) често се откривају у одбаченој роби. Примарна микропластика се састоји од сићушних пластичних зрнаца који се користе у разним предметима, укључујући уређаје за пескарење, средства за чишћење лица и системе за испоруку лекова.
Супротно томе, секундарна микропластика су ситни комади пластике који остају након што се већи пластични предмети, као што је примарна микропластика, разбију.
У живим бићима попут риба и људи, микропластика може изазвати мале поремећаје, али када се акумулира у већим количинама, може бити фатална.
Према истраживању, микропластика значајно штети људским ћелијама и повезана је са озбиљним здравственим проблемима као што су рак, респираторни поремећаји и абнормалности при рођењу.
3. Утицаји на животну средину Полистирен
Експандирана полистиренска пена може бити јефтина за производњу, али долази са значајним трошковима за људе и животну средину. Пластична пена представља претњу за дивље животиње јер се не разграђује биолошки.
Пластична пена улази у екосистем тако што се распада на све ситније фрагменте, које животиње често погрешно сматрају храном. Ове фрагменте ће конзумирати дивље животиње, као што су галебови, или ће их хранити њихови млади, испуњавајући њихове стомаке пластиком.
Ова створења неће осећати глад јер су им стомаки пуни пластичних комада, тако да ће вероватно умрети од глади или себи нанети неповратну штету. Полистиренска пена је плутајући материјал који може оштетити животиње широм света плутајући кроз водене путеве.
Људско здравље је такође под утицајем полистиренске пене због њеног хемијског састава. Министарство здравља и социјалних служби утврдило је да стирен, један од главних састојака полистирена, може бити канцероген за људе.
Ова хемикалија представља озбиљан ризик по људско здравље ако продре у храну и пића која се испоручују у посудама од полистирена. Постоје озбиљне опасности по здравље оних који производе пену и другу робу од стирена. Као што многи радници раде када праве различите производе, удисање стирена може проузроковати дуготрајно оштећење нервног система.
Стиропор који се проширио је главни извор загађења пластиком. Загађује животну средину и депоније гомилом смећа, угрожавајући здравље људи и животиња . Све што треба да урадимо је да престанемо да га користимо.
4. Имитација хране
Према америчким националним институтима за здравље, милиони морских птица страдају сваке године као резултат гутања синтетичких полимера који су погрешно сматрани храном, што ово чини једним од најчешћих еколошких проблема повезаних са загађењем синтетичких полимера. Ова информација се односи на 44% врста морских птица.
Због њихове кључне еколошке улоге у регулисању броја риба и љускара, широко распрострањено изумирање обалних птица представља озбиљну претњу за екосистем.
5. Секреција ПОПс
ПОПс, или трајни органски загађивачи, су познати токсини који се задржавају у животној средини дужи период. Примери ових укључују токсафен и ДДТ пестициде.
Истраживачи са Универзитета Пацифик тестирали су синтетичке полимере са обалних локација у северном Тихом океану 2007. године и открили да сваки узорак садржи опасне отрове.
Ови вештачки полимери представљају претњу здрављу океанског рибарства који обезбеђује храну за људе сталним излучивањем токсичних хемикалија у рибе и дивље животиње када се конзумирају.
6. Производно загађење
Осим што очигледно загађује океане, производња синтетичких полимера може имати негативне ефекте на животну средину.
Хемијска компанија ДуПонт просула је загађиваче који се користе у производњи тефлона у локалне сливове током неколико деценија, према доказима које је пружила организација Радне групе за животну средину.
Америчка агенција за заштиту животне средине наводи да се ова супстанца накупља у шкргама рибе и да може брзо да се креће узлазном линијом у ланцу исхране.
7. Акумулација депоније
Поред чињенице да су синтетички полимери постојани у океанима и изазивају загађење воде због своје производње, они такође представљају озбиљан проблем на копну јер се често одлажу на депоније , где ће наставити полако да испуштају токсине у земљиште током деценија.
Мање од 1% од 102.1 милијарде пластичних кеса — синтетичког полимера — које само Американци користе годишње се рециклира, према организацији Савета за чисти ваздух.
Поред њиховог спорог ослобађања токсичних једињења у земљиште, ови синтетички полимери су толико дуготрајни и нису биоразградиви да ће увек бити потребан додатни простор за депонију све док употреба синтетичких полимера траје и расте.
Закључак
У било ком тренутку свог живота, полимери могу имати значајан утицај на животну средину. Екстракција нафте троши много енергије и може да цури, што има непосредан негативан утицај на локалну екологију.
Након производње производа, прерада уља за стварање сировине захтева много енергије и може да ослободи испарења која су опасна и за људе и за животну средину.
Ови процеси можда нису покретани обновљивим изворима енергије , који ослобађају гасове стаклене баште у атмосферу и погоршавају климатске промене.
Пошто већина комерцијалних полимера није биоразградива, пластика за једнократну употребу може зачепити јавне површине и локална станишта. Они такође могу трајати деценијама.
Правилно одлагање полимерних производа од стране купаца може довести до њиховог одлагања на депоније. Чак и рециклажа полимера захтева много енергије и хемикалија, што повећава ризик од гасова стаклене баште и штетних испарења.
Као што смо видели, употреба и производња пластике штети животној средини, доприносећи производњи смећа и емисији гасова стаклене баште. Употреба компостабилне и биоразградиве пластике постаје све популарнија.
Ове супстанце су направљене да се брже разлажу у околини и да производе мање смећа као резултат производње и употребе пластике.