Le blianta beaga anuas, tá daoine níos mó agus níos mó ar an eolas faoi thábhacht na timpeallachta éiceolaíochta, agus tuigeann siad nach féidir forbairt eacnamaíoch a bhaint amach ar chostas na timpeallachta éiceolaíochta, toisc gurb é an timpeallacht nádúrtha an bunús ábhartha le maireachtáil agus atáirgeadh an duine, agus an chosaint agus is é feabhsú na timpeallachta nádúrtha an réamhriachtanas chun maireachtáil agus forbairt an duine.
De réir staidéir a foilsíodh i dtuarascálacha eolaíochta an 19 Márta, 2020, d’fhéadfadh go n-osclódh pacáistiú plaisteach (mar shampla málaí plaisteacha seacláide agus buidéil) in obair laethúil méid beag cáithníní plaisteacha beaga atá níos lú ná 5mm ar fhad, eadhon micrea-phlaistigh.
Faoi láthair, ní raibh an taighde soiléir faoi na rioscaí agus an tocsaineacht a d’fhéadfadh a bheith leo agus an chaoi a n-ionsúnn daoine iad, agus tá an chéad taighde eile de dhíth ar dhaoine.
Ón taighde thuas, is féidir le plaistigh laethúla micrea-phlaistigh a thabhairt a d’fhéadfadh a bheith díobhálach do shláinte. Mar sin féin, tá níos mó conspóide ann faoi phlaistigh.
Inniu, táimid chun labhairt faoin gcaidreamh idir plaisteach agus miocrorgánach, ceann de na príomh-thruailliú comhshaoil, agus plé a dhéanamh ar conas miocrorgánach a úsáid chun fadhb an truaillithe phlaistigh a réiteach. Táthar ag súil go dtabharfaidh an páipéar seo roinnt inspioráide do thionscail ábhartha agus do chleachtóirí eolaíochta agus teicneolaíochta agus meabhróidh sé do léitheoirí aird a thabhairt ar chosaint an chomhshaoil.
Buntáistí agus míbhuntáistí plaistigh
Sna 1950idí, le teacht na “haoise plaisteacha”, tá athruithe móra tagtha ar theicneolaíocht na tógála. Tá réimse leathan plaistigh tugtha ó fhorbairt thionscal an bhreosla iontaise, ó ábhair inslithe go hábhair mheicniúla go bratuithe, tá gach cineál ábhair athraithe. Sa lá atá inniu ann, tá plaistigh fós ina gcuid uileláithreach de gach comhpháirt tógála.
Ní ailtireacht amháin atá i gceist, tá sé plaisteach i ngach áit i ndáiríre. Is féidir plaisteach a fháil sna héadaí a chaithimid, sna tithe a bhfuil cónaí orainn iontu agus sna gluaisteáin a bhíonn á dtiomáint againn. Is féidir plaisteach a fháil freisin sa teilifís a fhéachaimid air, sna ríomhairí a úsáidimid agus sna huirlisí a úsáidimid. Úsáideann daoine táirgí plaisteacha in áiteanna éagsúla chun an saol a dhéanamh níos áisiúla, níos sábháilte agus níos taitneamhaí.
Ach i ndáiríre, is ó ola nó gás nádúrtha a thagann amhábhar plaistigh den chuid is mó, rud a fhágfaidh go mbeidh fadhbanna go leor ann. Mar shampla, tá acmhainní ola an-teoranta. Mar shampla, le linn eastóscadh agus scagadh ola, tá sé an-éasca truailliú a dhéanamh. Chomh maith leis an truailliú caighdeánach de bharr an phróisis mianadóireachta agus scagtha, tá an fhéidearthacht ann go dtarlódh timpistí móra damáiste éiceolaíoch mar an doirteadh ola ollmhór feadh Chósta na Murascaille in 2010.
Ar an láimh eile, scaoiltear ceimiceáin tocsaineacha le linn plaistigh a tháirgeadh. Déanfar a lán ceimiceán díobhálach a tháirgeadh in éineacht le monarú plaistigh, agus ansin rachaidh siad isteach agus scriosfaidh siad ár n-éiceachóras trí uisce, ithir agus aer. Is truailleáin orgánacha mharthanacha iad go leor de na ceimiceáin seo, ceann de na tocsainí is millteach ar domhan.
Céard atá níos mó, tá sé deacair plaistigh a dhíghrádú. Is féidir le roinnt málaí agus buidéil phlaisteacha dul tríd na céadta, na mílte, nó fiú na milliúin bliain gan díghrádú, toisc nach n-úsáideann an chuid is mó de mhiocrorgánaigh sa nádúr plaisteach mar bhia, mar sin ní dhíscaoilfidh siad é.
Mar sin féin, d’fhéadfadh roinnt miocróib nua a aimsíodh le déanaí cabhrú linn an fhadhb seo a réiteach.
Cuidíonn baictéir nua le plaistigh díghrádú
Is é polaistiréin an phríomh-chomhpháirt de tháirgí plaisteacha indiúscartha mar chupáin indiúscartha, earraí boird, bréagáin agus ábhair phacáistithe. Faoi láthair, tá táirgeadh agus tomhaltas polaistiréin i dtionscail éagsúla ag méadú go heaspónantúil, rud atá ina bhagairt mhór don chomhshaol, agus cuireann éifeachtúlacht íseal úsáid dramhaíola leis an bhfadhb seo.
De réir staitisticí na Náisiún Aontaithe, déantar thart ar 300 milliún tonna de dhramhaíl phlaisteach a tháirgeadh gach bliain ar domhan, agus ní dhéantar ach thart ar 10% de a athchúrsáil. Meastar go n-ídíonn an India thart ar 16.5 milliún tonna plaisteach in aghaidh na bliana. Measann AIPMA go dtáirgeann an tionscal plaistigh thart ar 14 milliún tonna de pholaistiréin, gach ceann acu neamh-dhíghrádaithe.
Le déanaí, d’fhógair Príomh-Aire na hIndia nach n-úsáidfear táirgí plaisteacha indiúscartha san India a thuilleadh faoi 2022, arb ionann é agus an cúigiú cuid de tháirgí plaisteacha laethúla, agus mar sin beidh tábhacht mhór leis an tionscnamh seo san India.
Le déanaí, áfach, fuair foireann Richa priyadarshini ó Ollscoil SHIV nadar i Grand Noida, Uttar Pradesh, an India, dhá chineál baictéar “plaisteach inite” ón bogach i Grand Noida, a d’fhéadfadh rogha eile comhshaoil a sholáthar chun an ghéarchéim truaillithe plaisteach a réiteach.
Is iad an dá bhaictéar atá scoite amach ag an bhfoireann ná an brú exiguobacterium dr11 agus an brú exiguobacterium undae dr14. Taispeánann an taighde go bhfuil an cumas acu polaistiréin a dhianscaoileadh.
"Taispeánann ár gcuid sonraí gur féidir leis na baictéir extremophile, exiguobacterium, polaistiréin a dhíghrádú agus gur féidir iad a úsáid a thuilleadh chun truailliú comhshaoil de bharr plaistigh a laghdú," a dúirt priyadarshini
"Tá bogaigh ar cheann de na gnáthóga is éagsúla le haghaidh miocrorgánach, ach tá siad réasúnta gan iniúchadh," a dúirt priyadarshini. Dá bhrí sin, is áiteanna den scoth iad na héiceachórais seo chun baictéir a leithlisiú le feidhmchláir nua bhiteicneolaíochta. "
Tá meáchan móilíneach ard agus struchtúr polaiméir slabhra fada ag polaistiréin, agus tá feidhmíocht mhaith frith-dhíghrádaithe aici. Sin an fáth go bhfanann siad sa timpeallacht, de réir taighde a foilsíodh san iris RSC.
Fuair an fhoireann amach nuair a tháinig an dá bhaictéar iargúlta i dteagmháil le plaisteach (polaistiréin), gur úsáid siad é mar fhoinse charbóin agus gur úsáid siad é chun bithbhreitheanna a dhéanamh. Athraíonn sé seo airíonna fisiciúla polaistiréin agus cuireann sé tús le próiseas díghrádaithe nádúrtha. Ansin, is féidir le baictéir an slabhra polaiméir a scriosadh trí hidrealú a scaoileadh.
Faoi láthair, tá an fhoireann ag iarraidh próiseas meitibileach na dtréimhsí seo a mheas d’fhonn iad a úsáid i mbithéagsúlacht comhshaoil.
“Nuair a bhí taighde eolaíoch á dhéanamh againn ar bhogaigh an champais, fuaireamar baictéir de thaisme i‘ plaisteach inite, ’” a dúirt rupamanjari Ghosh, leas-uachtarán Ollscoil SHIV nadar. Is réiteach réasúnta idéalach é seo chun díghrádú nádúrtha plaistigh a bhriseadh agus bith-dhíghrádú a dhéanamh. "
Chuir Priyadarshini leis: "ní dhearna muid iniúchadh ach ar an gceantar ar dtús chun na speicis baictéaracha sna ceantair seo a thuiscint, ach diaidh ar ndiaidh scoiteamar go leor speiceas baictéarach le húsáidí uathúla."
Thug sí le fios go bhféadtar einsímí nua agus bealaí meitibileach féideartha a fháil freisin, nuair a aimsítear amhrán nua le hin-bhithmhillteacht plaistigh, rud a chuirfidh le bith-leigheas sa todhchaí.
Cuireann na taighdeoirí in iúl gur féidir leis an dá bhaictéar bithbhreitheanna a thógáil ar dhromchla polaistiréin. Is éard atá i biofilm ná bailiúchán de chealla baictéaracha, i bhfoirm pobail chomhiomlánaithe, chun dlús cille an-ard a bhaint amach, rud a fhágann go bhfuil ról níos láidre ag einsímí díghrádaithe polaiméire.
Dúirt Priyadarshini: "tá sé deacair polaistiréin a dhíghrádú. Sula ndéantar bith-dhíghrádú, teastaíonn cineál éigin réamhghabhála, mar shampla ceimiceán, teirmeach agus fótocsaídiú."
Ní amháin gur féidir le Dr11 agus dr14 bithfhilm a fhoirmiú ar pholaistiréin neamhchóireáilte, ach plaistigh neamh-mhodhnuithe a dhíghrádú freisin.
Dúirt Priyadarshini freisin: "le blianta beaga anuas, tá méadú mór tagtha ar spleáchas daoine ar tháirgí plaisteacha, rud a d’fhág go raibh carnadh mór plaisteach sa timpeallacht agus a bhfuil tionchar diúltach aige ar an éiceachóras. Dá bhrí sin, teastaíonn modhanna inbhuanaithe díghrádaithe plaisteacha ó dhaoine. "
Chomh maith le hiarracht a dhéanamh plaistigh a dhíghrádú, tá a lán daoine ag lorg ábhair nua ar féidir leo plaistigh a athsholáthar agus iad a dhíghrádú.
Ó chlé go deas: Anne Schauer Gimenez, Allison pieja agus Molly Morse as ábhair mango. In aice leo tá umar coipeadh bithpholaiméir an ghléasra cóireála séarachais in aice le Cuan San Francisco, a sholáthraíonn an meatán do na baictéir a theastaíonn uathu chun bithphlaistigh a tháirgeadh. Foinse grianghraf: Chris Joyce / NPR
Bithpholaiméirí le plaistigh a athsholáthar
Tá gnólacht nuathionscanta Silicon Valley ag iarraidh plaisteach a bhaint as éadaí agus ansin rud éigin eile a chur leis, polaiméir in-bhithmhillte a thagann in ionad plaisteach.
Is móilín slabhra fada é polaiméir atá comhdhéanta de go leor aonad céanna. Is minic go mbíonn ábhar den chineál seo níos marthanaí agus níos leaisteacha. Is polaiméir é plaisteach atá déanta as táirgí peitriliam. Mar sin féin, sa nádúr, is minic a bhíonn bithpholaiméirí mar cheallalós in adhmad nó síoda péisteanna síoda le feiceáil. Tá siad difriúil ó phlaistigh sa mhéid is gur féidir iad a dhianscaoileadh ina substaintí nádúrtha.
Tá súil ag Molly Morse bithpholaiméirí a dhéanamh a fhéadfaidh roinnt plaistigh a athsholáthar. Reáchtálann sí cuideachta bheag ar a dtugtar ábhair mango. Is é Mango na torthaí is fearr léi. Tá súil aici go mbeidh ainm a cuideachta difriúil ó chuideachtaí teicneolaíochta eile i limistéar an bhá.
"Ní gnáth-thosaithe Silicon Valley muid, táimid ag táirgeadh polaiméirí i ngléasra cóireála fuíolluisce, ní dornán daoine muid ag códú i ngaráiste," a dúirt Morse
Mar sin, conas a dhéanann sí bithphlaistigh i ngléasra cóireála séarachais?
Dúirt Morse gur thosaigh sé nuair a bhí sí sa bhunscoil. Chuaigh sí chuig uisceadán agus shiúil sí ar thaispeántas, insamhalta de bhruscar plaisteach ar snámh san aigéan.
Mheabhraigh sí: "tá struchtúr sár-ollmhór éisc cosúil le sliogáin breallaigh, díreach cosúil le plaistigh cúr McDonalds. Bhí faitíos orm, bhí eagla orm go hiomlán. D'athraigh an taispeántas seo mo shaol. Sílim go bhfuil sé áiféiseach. Ba mhaith liom é a athrú."
Mar thoradh air sin, tá Morse ag saothrú a aisling agus fuair sé a Ph.D. san innealtóireacht chomhshaoil ó Ollscoil Stanford. Ag comhdháil eolaíochta i 2006, bhuail sí le hinnealtóir óg eile, Anne Schauer Gimenez. "Ní dóigh liom go dtosóimid ag caint faoi conas é seo a dhéanamh go dtí timpeall 4 am," a dúirt Schauer - Gimenez
Is é an próiseas ná baictéir a úsáid chun bithpholaiméirí a dhéanamh.
Tá roinnt baictéir in ann beatha a thabhairt ar mheatán agus a gcuid bithpholaiméirí féin a dhéanamh, go háirithe má bheathaíonn tú go maith iad, táirgfidh siad agus carnfaidh siad níos mó bithpholaiméirí. "Má fhaighimid saill ó iomarca uachtar reoite nó seacláide a ithe, ansin tógfaidh an saille inár gcorp suas, agus mar sin a dhéanfaidh na baictéir," a mhíníonn Morse
Chun bithpholaiméirí a dhéanamh, teastaíonn go leor bia ó bhaictéir. Sin an fáth go bhfuil láithreán tógtha ag ábhair mango ag ionad cóireála fuíolluisce ar a dtugtar uisce glan Silicon Valley i Redwood, California, in aice le Cuan San Francisco. Faigheann an chuideachta tacaíocht ó institiúidí mar an Fondúireacht Eolaíochta Náisiúnta.
Is bia baictéarach iad eisíontais i séarachas, nó gás meatáin ó séarachas ar a laghad. De ghnáth déanann na gléasraí cóireála an meatán a dhó nó a scaoileadh amach go díreach san aer. Is gás cumhachtach cheaptha teasa é meatán, nuair a scaoiltear isteach san atmaisféar é, beidh téamh domhanda ina chúis leis. Cothaíonn ábhair mango é go baictéir.
Cuirtear an próiseas seo i gcrích in umar coipeadh, atá in aice le umar mór cruach atá líonta le séarachas. Thaispeáin innealtóir Mango Allison pieja a n-aireagán: tá an chuma air go bhfuil bairille mór beorach le feadán ann, cosúil le titim i vein. "Seo an áit a dtarlaíonn míorúiltí," a dúirt sí
"Cuirimid meatán agus ocsaigin leis an gcoipeadh i gcónaí agus scaoilimid ár 'anlann rúnda' isteach sa choipeadh de réir mar a fhásann na baictéir," a dúirt Allison pieja, micribhitheolaí ag mango
Is breiseán é "anlann rúnda" a d'fhorbair an fhoireann chun an próiseas seo a choinneáil.
Faoi dheireadh, nuair a ramhraíodh na baictéir, d’oscail an fhoireann an coiptheoir chun bithpholaiméirí a fháil. Triomaíonn siad é agus casann siad ina liathróid é.
Go dtí seo, sheol siad beagnach 2000 punt de bhithpholaiméirí chuig cuideachtaí leasmhara. Is é an príomh-spriocmhargadh atá acu ná teicstílí, cé go ndeir siad gur féidir bithpholaiméirí a úsáid le haghaidh pacáistiú.
Is féidir na bithpholaiméirí seo a úsáid chun snáitheanna síoda ildaite a tháirgeadh a bhreathnaíonn agus a mhothaíonn cosúil le "plaistigh" cosúil le snáithíní poileistear. Táthar ag súil go ndéanfar an bithpholaiméir seo a fhite in éadaí chun plaistigh a chur in áit teicstílí.
Muinchille éadaí déanta as bithpholaiméir. Tá foireann Mango ag obair le roinnt cuideachtaí chun éifeachtacht a gcuid bithpholaiméirí ar theicstílí a thástáil. Creidmheas íomhá: Chris Joyce / NPR
Míbhuntáistí bithpholaiméirí
Dúirt Schauer-Gimenez go mbeadh éadaí den sórt sin in-dhíghrádaithe, rud a chuir eagla ar dhaoine: "Ó mo gosh, tá sé beartaithe agat feisteas snámha a dhéanamh le do chuid ábhair? Táim ag dul chun na farraige, cuirfidh sé bith-dhíghrádú ar mo Chorp! 'Dúirt mé,' Níl, níl, níl sé mar sin. '"
Le díghrádú, teastaíonn an teocht cheart agus na baictéir chomhfhreagracha ó bhithpholaiméirí chun iad a dhíleá, agus éilíonn an próiseas díghrádaithe nochtadh leanúnach ar feadh seachtainí nó míonna. Admhaíonn Morse go dtógfaidh sé níos mó ama mura bhfuil na coinníollacha oiriúnach, mar shampla i bhfásach tirim Arizona nó ar urlár na farraige.
Is míbhuntáiste é seo do bhithpholaiméirí go dtí seo, agus níl roinnt bith-dhíghrádaithe chomh tapa agus a gheall siad.
Chuir John Weinstein, ollamh bitheolaíochta in Ollscoil Castle i Carolina Theas, málaí déanta as polaiméir arbhar i bogaigh agus fuair sé amach go ndéanann siad díghrádú níos moille ná gnáth-mhálaí plaisteacha. "Chruthaigh tú ábhar nua, ach conas a bhris sé síos? Chuir sé iontas orm," a dúirt sé faoi bhithphlaistigh.
"Baineann sé le dálaí comhshaoil go léir," a dúirt Ramani Narayan, innealtóir ceimiceach agus saineolaí bithphlaistigh in Ollscoil Stáit Michigan. "An níos faide bith-dhíghrádaithe atá ann, an níos faide a bheidh an dramhaíl ann. Le linn na tréimhse seo, beidh tionchar diúltach tromchúiseach aige ar an gcomhshaol. Tionchar, seo rud nach mór a mheas go cúramach."
Deir foireann Mango Materials gur bithpholaiméir iad a n-ábhar i bhfoirm polyhydroxyalkanoate nó PHA. Murab ionann agus an chuid is mó de bhithpholaiméirí, ní gá athchúrsáil a dhéanamh. Faoi choinníollacha iomchuí, beidh sé réidh i gceann míosa nó dhó. Is féidir é a bhith-dhíghrádaithe. Tá tástáil neamhspleách á dhéanamh ar a gcuid táirgí faoi láthair chun é seo a dhearbhú.
Admhaíonn Morse go bhfuil go leor oibre le déanamh fós chun an bealach a réiteach do bhithpholaiméirí. D'áitigh sí ar dhaoine níos lú earraí plaisteacha a úsáid agus iad a athúsáid in ionad iad a chaitheamh amach. Ach tá sí ag saothrú aisling a hóige - rud éigin níos fearr ná plaisteach a fháil.
"Ní dhéanfaimid é seo mura bhfuilimid cinnte gur réiteach é seo ar fhadhb ollmhór dhomhanda."
Truailliú plaisteach: conas é a réiteach?
Faoi láthair, tá plaisteach fós riachtanach inár saol, ach mar gheall ar a dhíghrádú mall, tá sraith truaillithe comhshaoil mar thoradh air. Chun an fhadhb seo a réiteach, caithfimid a bheith in ann plaistigh a athchúrsáil inár saol.
Ar an dara dul síos, le forbairt na heolaíochta agus na teicneolaíochta, d’fhéadfadh go bhfaighidh daoine bealaí chun truailliú a laghdú nó bith-ábhair nua a tháirgeadh in ionad plaistigh ó na miocrorgánaigh sa nádúr.
Is cuma cén bealach, tá sé tábhachtach a bheith fabhrach don chomhshaol agus d'fhorbairt an duine.
Réiteach athchúrsála buidéil HDPE / PP, http://www.get-recycling.com/solutions_show.asp?id=11 >
