Peress li l-Bakelite ġie żvelat fl-1907 bħala l-ewwel plastik sintetiku - intuża bħala iżolatur elettriku - din il-klassi ta 'materjali ħfief, b'saħħithom u moldabbli għenet biex issir id-dinja moderna. Il-plastiks huma ingredjent bażiku fid-disinn u l-manifattura tal-prodott, u l-użu tagħhom, speċjalment bħala oġġetti li jintużaw darba bħal fliexken tal-ilma u tgeżwir tal-ikel, qed jespandi. Il-piż totali tal-plastik prodott fis-sena bħalissa huwa ta' aktar minn 380 miljun tunnellata u huwa stabbilit li jilħaq 900 miljun tunnellata sal-2050.
Iżda, bħall-fjuwils fossili li minnhom huma magħmula, il-plastik jista 'jkollu konsegwenzi ambjentali negattivi. Sal-2050, huwa stmat li 12-il biljun tunnellata ta' skart tal-plastik se jkunu qed joqogħdu f'miżbliet jew iniġġsu l-ambjent naturali. Bħala paragun, dan in-numru kien ta 'madwar 4.9 biljun tunnellata fl-2015. Il-plastiks użati jiffurmaw ukoll proporzjon kbir tal-fjuwil li jiġi mdaħħal f'inċineraturi tal-iskart li jiġġeneraw l-enerġija, li huma sors ta' emissjonijiet tal-karbonju. Films dokumentarji bħal dawk irrakkontati minn David Attenborough ġibdu l-attenzjoni għall-perikli ambjentali maħluqa mill-iskart tal-plastik. Filmati ta’ fliexken tal-ilma mormija li jifgaw il-ħajja tal-baħar għenu wkoll biex iqanqlu għajta pubblika u wasslu għat-tniġġis tal-plastik fuq l-aġendi globali.
Għalkemm ħafna plastiks issa jġorru s-simbolu tar-riċiklaġġ, fil-prattika r-riċiklaġġ tal-plastik huwa mhux raffinat u li juża ħafna enerġija. Il-plastiks riċiklati għandhom tendenza li jkunu ta 'kwalità aktar baxxa - għandhom inqas saħħa - minn plastiks manifatturati ġodda. Kulma jmur, il-konsumaturi qed jinbiegħu prodotti magħmula minn plastiks bijodegradabbli, derivati minn sorsi tal-pjanti jew miżjuda bl-ossiġnu u kimiċi oħra biex jippermettulhom li jitkissru fl-ambjent. Madankollu, dan qed jikkomplika l-isforzi ta 'riċiklaġġ, minħabba li l-plastiks bijodegradabbli għandhom effett detrimentali fuq il-kwalità tal-plastiks riċiklati, u m'hemm l-ebda mod affidabbli għall-impjanti tar-riċiklaġġ biex jisseparaw dawn il-plastiks minn forom oħra.
Kif jistgħu jinħolqu plastiks aktar sostenibbli saret waħda mill-akbar u l-aktar mistoqsijiet urġenti fil-kimika llum. Riċerkaturi minn ħafna fergħat tal-qasam issa qed jaħdmu fuq modi kif jitnaqqas l-iskart tal-plastik u biex itejbu ċ-ċansijiet li jista 'jiġi riċiklat.
Sforz wieħed bħal dan huwa rrappurtat fil-ħarġa ta’ din il-ġimgħa ta’ Nature. Stefan Mecking u l-kollegi tiegħu fl-Università ta’ Konstanz fil-Ġermanja jiddeskrivu tip ġdid ta’ polyethylene — wieħed mill-aktar tipi komuni ta’ plastik li jintuża darba — li jista’ jiġi riċiklat billi jiġu rkuprati ħafna mill-materjali tal-bidu — xi ħaġa li hija diffiċli li tagħmel magħha materjali eżistenti u teknoloġiji tar-riċiklaġġ.
Dan il-plastik ġdid jeħtieġ li jiġi ttestjat aktar, u l-impatti tiegħu fuq l-infrastruttura eżistenti tar-riċiklaġġ jeħtieġ li jiġu evalwati. Se teħtieġ tip differenti ta' teknoloġija ta' riċiklaġġ minn dik disponibbli fiċ-ċentri ta' riċiklaġġ eżistenti. Jekk ikun hemm kunsens li għandu jintuża, u jekk jista' jiżdied, għandu l-potenzjal li jaċċellera l-bidla għall-plastik riċiklat. Jista 'jkun parti mis-soluzzjoni biex l-użu tal-plastik isir inqas ta' ħsara.
Iżda l-kimika biss tista’ teħodna s’issa biss. Jekk il-ħruq tal-plastik u l-akkumulazzjoni tal-materjali fl-oċeani u l-landfill għandhom jitnaqqsu, l-industrija ma tistax tkompli timmanifattura plastiks bir-rata attwali. Il-kumpaniji jeħtieġ li jieħdu aktar responsabbiltà għaċ-ċiklu tal-ħajja sħiħ tal-prodotti tal-plastik tagħhom. U, biex dan iseħħ, il-gvernijiet iridu jintroduċu aktar regolamenti, u trattat tal-plastik propost tan-Nazzjonijiet Uniti jeħtieġ ukoll li jirnexxi.
Sistema one-way
Il-plastiks huma magħmula billi jingħaqdu ktajjen ta 'blokki ta' bini molekulari sempliċi. Mhux faċli li tmexxi dak il-proċess lura biex toħloq materjali għall-użu mill-ġdid — għalkemm ir-riċerkaturi għamlu xi progress. L-ostaklu ewlieni għar-riċiklaġġ imtejjeb tal-plastik huwa kif jinkiser ir-rabtiet kimiċi b'mod sistematiku u b'enerġija baxxa biex jiġu rkuprati materjali ta 'valur li mbagħad jistgħu jintużaw biex isiru plastiks ta' kwalità ugwalment għolja.
Hemm diversi modi kif il-plastik jingħata ħajja ta’ wara. Dawn jinkludu r-riċiklaġġ mekkaniku — li permezz tiegħu jitqattgħu, jiddewbu u jerġgħu jintużaw bħala plastik ta’ kwalità inferjuri. Għażla oħra hija li jiġu riċiklati kimikament — billi jitkissru r-rabtiet li jżommu l-molekuli twal tal-plastik flimkien, u joħolqu molekuli iżgħar u utli li jistgħu jsiru fi plastiks ġodda. L-aħħar approċċ, possibilment l-aktar diffiċli mit-tnejn, huwa dak li Mecking u l-kollegi tiegħu ilhom jaħdmu fuqu.
Dan it-tim huwa wieħed minn diversi madwar id-dinja li kienu qed jippruvaw isibu mod bħal dan biex jirriċiklaw il-polyethylene. Bl-użu ta 'sors rinnovabbli, Mecking u l-kollegi tiegħu għamlu materjal robust simili tal-polyethylene li fih gruppi kimiċi li jistgħu jinqasmu aktar faċilment minn dawk fil-plastiks konvenzjonali, li jippermetti li l-materjal jiġi dekostruwit fl-istadju tar-riċiklaġġ. Ix-xjentisti setgħu jirkupraw kważi l-materjal tal-bidu kollu permezz tal-proċess ta 'riċiklaġġ, u, minnu, jerġgħu jagħmlu l-materjal simili tal-polyethylene.
Dan ix-xogħol jiġi wara dak ta’ tim ieħor, li f’Ottubru rrapporta sejbiet simili. Susannah Scott fl-Università ta 'Kalifornja, Santa Barbara, u l-kollegi tagħha użaw katalizzatur biex jgħinu jkissru l-polietilene f'molekuli iżgħar li jistgħu jintużaw bħala blokki tal-bidu biex jagħmlu tipi differenti ta' polimeru.
Din hija kimika għaqlija u riċerka vitali. L-approċċ issa għandu jiġi investigat għal tipi differenti ta 'plastik u fuq skali akbar. Iżda, sakemm l-użu tal-plastik ikompli jiżdied, ir-riċiklaġġ waħdu mhux se jnaqqas it-tniġġis tal-plastik.
L-industrija hija konxja sew ta’ dan, u qed timpenja ruħha — għalkemm mhux daqskemm għandha bżonn — bil-mistoqsija dwar kif tnaqqas il-produzzjoni tagħha. Wieħed minn ħamsa tal-kumpaniji li jagħmlu jew jużaw imballaġġ tal-plastik impenjaw ruħhom għal wegħda msejħa l-Impenn Globali tal-Ekonomija tal-Plastik il-Ġdida, maħluqa mill-Fondazzjoni Ellen MacArthur u l-Programm Ambjentali tan-NU. Il-firmatarji jwiegħdu li jżidu r-riċiklaġġ tal-plastik bħala parti minn impenn usa 'għall-prinċipji tal-ekonomija ċirkolari, li għandhom l-għan li jiksbu użu kontinwu tar-riżorsi u jeliminaw l-iskart. Iżda, skont l-aħħar rapport, il-progress huwa irregolari — partikolarment fejn jidħol it-tnaqqis tal-imballaġġ li jintuża darba u l-adozzjoni ta’ imballaġġ li jista’ jerġa’ jintuża kompletament.
Ovvjament, il-kumpaniji jeħtieġ li jiġu mħeġġa, jew ippressat aktar diffiċli biex jaġixxu. Kieku jkunu meħtieġa li jieħdu r-responsabbiltà għaċ-ċiklu tal-ħajja kollu tal-prodotti tal-plastik tagħhom, ikunu inqas inklinati li jużaw materjali li huma diffiċli biex jerġgħu jintużaw jew jiġu riċiklati. Għal dak il-għan, trattat globali propost, li qed jiġi deskritt bħala l-ekwivalenti tal-ftehim ta 'Pariġi dwar il-klima għat-tniġġis tal-plastik, jeħtieġ li jirnexxi. Fil-passat, trattati li għandhom l-għan li jindirizzaw it-tibdil fil-klima u t-telf tal-bijodiversità ġew opposti, u saħansitra mdgħajfa, minn xi wħud fl-industrija u minn gvernijiet b'interessi fil-fjuwils fossili. L-istorja ma tistax tirrepeti ruħha; il-pjaneta m'għandhiex ħin.
Il-kimiċi taw plastiks lid-dinja aktar minn seklu ilu. Iżda dawn il-materjali straordinarjament utli issa huma sors serju ta 'diffikultà ambjentali. B'xorti tajba, il-kimiċi kemm fl-akkademja kif ukoll fl-industrija huma determinati li jsibu mod ambjentalment beninni kif jitneħħew il-plastik. Il-kumpaniji u l-gvernijiet issa jridu jżidu u jieħdu r-responsabbiltà għall-parti tagħhom fl-akkumulazzjoni tal-iskart tal-plastik. L-azzjoni ma tistax tiġi malajr wisq.
Nature 590, 363-364 (2021)
doi: https://doi.org/10.1038/d41586-021-00391-7
