ПЛАСТИКОВИЙ ВІК

Пластикові вироби знайдені у шлунку мертвого альбатроса. Джерело ілюстрації: http://www.gadgets.boingboing.net


Андрій М. ЗАМОРОКА

Коли археологи майбутнього – років так через 1000 – розкопають культурні шари часу, в якому живемо ми з Вами, то вони назвуть його не космічним, термоядерним чи інформаційним, як пафосно йменують наші сучасники, а “Пластиковим віком”. То буде цілком справедливо, адже нині пластик практично витіснив інші побутові та промислові матеріали: метал, дерево та скло… Хтось з істориків майбутнього теоретизуватиме про плин людської історії від кам’яного, бронзового чи залізного віків до пластикового чи ще якого, що наступить у майбутньому…

Ось такий "райський" вигляд має узбережжя Гаваїв, коли морські хвилі приносять пластикове сміття із відкритого океану... Джерело ілюстрації: http://www.en.wikipedia.org

Відкритий Олександром Паркесом більш, ніж півтора століття тому, пластик став справжнісінькою бідою початку ХХІ віку. Останні три десятиліття відбулися як ключові у його експансії – пластик став невід’ємною частиною нашого життя. Навряд чи ми можемо нині уявити свій побут без пластикових пакетів, пляшок, посуду, упаковок тощо… Використовуючи його у якості одноразового посуду чи пакувальних матеріалів, людство зіткнулося із накопиченням пластикових відходів, які не розкладаються за допомогою природних чинників. За приблизними підрахунками вчених, від 1950 року і до нині у навколишнє середовище потрапило понад мільярд тон пластику. На основі лабораторних експериментів, вдалося встановити, що для цілковитого розкладання пластикової пляшки під дією ультрафіолету та перепадів температур, знадобиться від ста до п’ятисот років. А декотрі екологи вказують навіть термін до 1000-і років! І це при тому, що виробництво продукції із пластику становить понад 300 мільйонів тон щорічно і продовжує зростати…

Дешевий у виробництві, пластик здорожується при переробці, й стає невигідним для повторного використання з першопочатковою метою. Основною проблемою переробки є сортування, яке неможливо автоматизувати, тому основні витрати припадають на оплату праці сортувальників. Справа в тому, що різні пластикові продукти виробляються із різних речовин (поліетилен, поліпропілен, полівінілхлорид, поліуретан та інші), а їх переробка можлива лише окремо. Однак, деякі пластикові відходи взагалі не переробляють через нерентабельність, прикладом можуть слугувати вироби із полістерену, які просто захоронюють на сміттєзвалищах або утилізовують на сміттєспалювальних заводах. Як вторинна сировина пластик використовують, здебільшого, у якості наповнювача для різноманітних будівельних сумішей, облицьовувальних виробів, ізоляційних матеріалів, технічних конструкцій, палива і навіть електроенергії.

Пластиковий "напівфабрикат" підготовлений для вторинного використання. Джерело ілюстрації: http://www.cresswood.com

Переробка пластику належить до найбільш болючих екологічних та виробничих питань, адже більшість виробників, особливо у країнах Євросоюзу, змушені вилучати із обігу та переробляти пластикові відходи. Своїми директивами Єврокомісія зобов’язала виробників пластику та матеріалів з нього сплачувати додаткові податки, що спрямовуються на дотування, часто-густо збиткових, підприємств із переробки цих відходів. Іншими дієвими механізмами у боротьбі за зменшення обсягів пластикових відходів, у країнах того ж Євросоюзу, є додаткові податки із продажу пластикових виробів та преференції для виробників їх паперових замінників. Таким чином, посуд із пресованого картону, паперові пакети для продуктів у супермаркеті чи для сміття є дешевшими за пластикові. Ощадливі й екологічно свідомі громадяни, перед пластиковими, віддають перевагу паперовим виробам. Папір складається із целюлози – основного компонента усіх рослин, тому при потраплянні у природне середовище, на відміну від пластику, дуже швидко розкладається бактеріями та грибами.

Сьогодні ведеться розробка пластиків нового покоління, які можуть розкладатися під дією природних чинників: світла, води, бактерій тощо. Зокрема до них належать “перегнійні” (компостні – авт.) пластики, які після використання стають добривами на полях, біопластики – переробляються на біопаливо, окси-біопластики – розкладаються киснем, водою та бактеріями. Вчені застосовують найрізноманітніші, часом, дуже екстраваґантні методи для виробництва новітніх пластиків, наприклад, ҐМО-бактерії, які синтезують Біопол – компостний пластик. Однак, більшість із новітніх відкриттів є дороговартісні, у порівнянні із традиційним виробництвом пластику із продуктів нафтопереробки.

Пластикове сміття на поверхні океану. Джерело ілюстрації: http://www.xenophilius.ordpress.om

Економічно-політично-екологічні методи – це основний фронт боротьби проти пластику. Відкриття другого фронту стало несподіванкою для всіх – у війну за збереження навколишнього середовища від засмічення включилась сама природа. Вона, активізувавши усі еволюційні механізми, розпочала створення бактерій, які “поїдають” пластик. Сьогодні ми з Вами є свідками класичного еволюційного процесу – з’явилась нова, вільна “пластикова” ніша, яку досі не використовував жоден живий орґанізм, що індукувало появу нових видів. Цими новими видами виявились бактерії, які заселяють поверхні пластикових відходів у океані не лише як твердий субстрат для прикріплення, але й живляться ним!

Вчені Шеффілдського університету та Центру із питань навколишнього середовища, рибальства й аквакультури, у березні 2010 року, на зібранні Товариства загальної мікробіології в Единбурзі (Шотландія), презентували результати досліджень пластикового сміття, зокрема поліетилену, у прибережних морських водах Британії. Вчені виявили, що на пластикових відходах поселяється ціла низка морських бактерій, які, хоча й дуже повільно, однак, розкладають його. Причому, мікробіологи встановили, що угруповання бактерій на поверхні пластику суттєво відрізняються від таких же на інших поверхнях, наклад, скелях, каменях чи днищах кораблів… Можна сказати, що “пластикові” мікробіонтні угруповання є “унікальними” для океану, адже інших прикладів, де б дані групи мікроорґанізмів проживали разом немає. Це відкриття має не лише практичне значення для розробки дієвих методів боротьби із пластиком екологічно безпечними методами, але підтверджує і унаочнює фундаментальні закони еволюції. Справа в тому, що еволюціонують не окремі види, а їх сукупності – екосистеми, ґенеруючи появу їх нових складових.

Бактеріальні колонії відкриті на поверхні поліетиленового сміття біля узбережжя Британії. Джерело ілюстрації: http://www.eurekalert.org

“Пластикоїдні” бактерії приналежні до кількох різних видів, які, оселяючись разом, утворюють біоплівки – спільний слизовий шар із зануреними у нього колоніями бактерій. Біоплівки захищають їх від несприятливих умов середовища, а також забезпечують умови для обміну між окремими клітинами поживними речовинами, ДНК, ферментами, продуктами життєдіяльності тощо. Біоплівки утворюють спільне стабільне середовище існування бактерій, завдяки чому останні можуть виживати у дуже важких і малопридатних для інших орґанізмів умовах. “Пластикоїдні” бактерії виділяють спеціальні екзоферменти, які розщеплюють міцні полімерні зв’язки між атомами вуглецю у пластику. Як встановили вчені, бактерії активно колонізують дуже дрібні фрагменти поліетилену, розміром до 1-5 мм. Такі частинки цілком колонізувались бактеріями впродовж 17-ти днів.

Сьогодні ми з ентузіазмом спостерігаємо, як неосяжні для нас, внутрішні резерви біосфери еволюційними шляхами намагаються опанувати новий, невідомий раніше фактор середовища – пластик. Однак, ми станемо свідками іншого процесу – через 20-50 років людство, яке сьогодні активно впроваджує антикорозійні та “довговічні” будматеріали на основі пластику, зіткнеться із глобальною проблемою їх біологічної руйнації. Тоді виникне потреба у цілковито інших технологіях, цілях та перспективах…

“…Але Земля – одвічне воріття,
І переходять вільно речі в речі…”

Олег Ольжич
“Ґеологія”
1933

admin Written by:

5 Comments

  1. Квітень 6, 2010
    Reply

    Чим далі, тим більш цікаві в “натураліста” статті. Може це тому, що все більше і більше розповідається про майбутнє.

  2. Квітень 7, 2010
    Reply

    Пане Тарасе, дякую за Ваші теплі слова. Знаю, що Ви полюбляєте фантастику про далеке і не дуже майбутнє. Однак, не треба бути великим пророком аби передбачити, що буде, коли виникнуть “повноцінні пластикоїдні” бактерії… Я ж лише вказую на можливі варіанти.

  3. Софія
    Квітень 24, 2010
    Reply

    Чудова замітка, дякую за цікаву інформацію та не менш цікаве її представлення.

  4. Квітень 25, 2010
    Reply

    Дуже прошу, пані Софіє, сподіваюсь, що Вам стала в нагоді дана стаття. А щодо представлення, то я не люблю копі-пастових публікацій 🙂 .

Напишіть відгук

Ваша пошт@ не публікуватиметься. Обов’язкові поля позначені *

25 − = 21