जगात प्लास्टिक
सामग्री
2050 मध्ये, महासागरातील प्लास्टिक कचऱ्याचे वजन एकत्रित माशांच्या वजनापेक्षा जास्त असेल! 2016 मध्ये दावोस येथे झालेल्या वर्ल्ड इकॉनॉमिक फोरमच्या निमित्ताने प्रकाशित झालेल्या एलेन मॅकआर्थर फाउंडेशन आणि मॅकिन्से यांच्या अहवालात असा इशारा देण्यात आला होता.
आपण दस्तऐवजात वाचल्याप्रमाणे, 2014 मध्ये महासागराच्या पाण्यात टन प्लास्टिक आणि टन माशांचे प्रमाण एक ते पाच होते. 2025 मध्ये, तीनपैकी एक असेल आणि 2050 मध्ये अधिक प्लास्टिक कचरा असेल... हा अहवाल 180 पेक्षा जास्त तज्ञांच्या मुलाखती आणि इतर दोनशेहून अधिक अभ्यासांच्या विश्लेषणावर आधारित होता. अहवालाच्या लेखकांनी नमूद केले आहे की केवळ 14% प्लास्टिक पॅकेजिंगचा पुनर्वापर केला जातो. इतर सामग्रीसाठी, पुनर्वापराचा दर खूपच जास्त राहतो, 58% कागद आणि 90% लोखंड आणि पोलाद पुनर्प्राप्त करतो.
1. 1950-2010 मध्ये प्लास्टिकचे जागतिक उत्पादन
त्याच्या वापराच्या सुलभतेबद्दल धन्यवाद, अष्टपैलुत्व आणि अगदी स्पष्टपणे, हे जगातील सर्वात लोकप्रिय साहित्यांपैकी एक बनले आहे. त्याचा वापर 1950 ते 2000 (1) पर्यंत सुमारे दोनशेपटीने वाढला आणि पुढील वीस वर्षांत दुप्पट होण्याची अपेक्षा आहे.
2. तुवालु द्वीपसमूहाच्या पॅसिफिक नंदनवनातील चित्र
. आम्हाला ते बाटल्या, फॉइल, खिडकीच्या चौकटी, कपडे, कॉफी मशीन, कार, संगणक आणि पिंजऱ्यांमध्ये सापडते. फुटबॉल टर्फ देखील गवताच्या नैसर्गिक ब्लेडमध्ये कृत्रिम तंतू लपवते. कधी कधी प्राण्यांनी चुकून खाल्लेल्या प्लास्टिकच्या पिशव्या आणि पिशव्या रस्त्याच्या कडेला आणि शेतात टाकल्या जातात (2). अनेकदा पर्याय नसल्यामुळे प्लास्टिक कचरा जाळला जातो, त्यातून विषारी धूर वातावरणात सोडला जातो. प्लॅस्टिक कचऱ्यामुळे गटारे तुंबतात, त्यामुळे पूर येतो. ते झाडांची उगवण आणि पावसाचे पाणी शोषण्यास प्रतिबंध करतात.
3. कासव प्लास्टिक फॉइल खातो
सर्वात लहान गोष्टी सर्वात वाईट आहेत
अनेक संशोधकांनी नोंदवले आहे की सर्वात धोकादायक प्लास्टिक कचरा म्हणजे समुद्रात तरंगणाऱ्या पीईटी बाटल्या किंवा कोट्यवधी कोसळणाऱ्या प्लास्टिकच्या पिशव्या नाहीत. सर्वात मोठी समस्या म्हणजे ज्या वस्तू आपल्या लक्षात येत नाहीत. हे पातळ प्लास्टिकचे तंतू आहेत जे आपल्या कपड्यांच्या फॅब्रिकमध्ये विणले जातात. डझनभर मार्ग, शेकडो रस्ते, गटारे, नद्या, अगदी वातावरणातूनही ते वातावरणात, प्राणी आणि माणसांच्या अन्नसाखळीत शिरतात. या प्रकारच्या प्रदूषणाची हानी पोहोचते सेल्युलर संरचना आणि डीएनए पातळी!
दुर्दैवाने, कपडे उद्योग, ज्याचा अंदाज आहे की सुमारे 70 अब्ज टन या प्रकारच्या फायबरची 150 अब्ज कपड्यांमध्ये प्रक्रिया केली जाते, प्रत्यक्षात कोणत्याही प्रकारे नियमन केलेले नाही. कपडे उत्पादक प्लास्टिक पॅकेजिंग किंवा वर नमूद केलेल्या पीईटी बाटल्यांसारख्या कठोर निर्बंध आणि नियंत्रणांच्या अधीन नाहीत. जगाच्या प्लास्टिक प्रदूषणात त्यांच्या योगदानाबद्दल फारसे बोलले किंवा लिहिलेले नाही. हानिकारक तंतूंनी गुंफलेल्या कपड्यांची विल्हेवाट लावण्यासाठी कोणतीही कठोर आणि सुस्थापित प्रक्रिया देखील नाहीत.
एक संबंधित आणि कमी समस्या तथाकथित आहे सूक्ष्म छिद्रयुक्त प्लास्टिक, म्हणजे, 5 मिमी पेक्षा कमी आकाराचे लहान कृत्रिम कण. ग्रॅन्युल्स अनेक स्त्रोतांकडून येतात - प्लास्टिक जे वातावरणात, प्लास्टिकच्या उत्पादनात किंवा त्यांच्या ऑपरेशन दरम्यान कारच्या टायर्सच्या घर्षण प्रक्रियेत विघटन करतात. साफसफाईच्या कृतीच्या समर्थनाबद्दल धन्यवाद, मायक्रोप्लास्टिक कण अगदी टूथपेस्ट, शॉवर जेल आणि पीलिंग उत्पादनांमध्ये देखील आढळू शकतात. सांडपाण्याने ते नद्या आणि समुद्रात प्रवेश करतात. बहुतेक पारंपारिक सीवेज ट्रीटमेंट प्लांट्स त्यांना पकडू शकत नाहीत.
कचरा एक चिंताजनक गायब
मालस्पिना नावाच्या सागरी मोहिमेच्या 2010-2011 च्या अभ्यासानंतर, अनपेक्षितपणे असे आढळून आले की महासागरांमध्ये विचारापेक्षा कमी प्लास्टिक कचरा आहे. महिने. लाखो टन महासागरातील प्लॅस्टिकचे प्रमाण किती असेल याचा अंदाज लावणाऱ्या कॅचवर वैज्ञानिक विश्वास ठेवत होते. दरम्यान, 2014 मध्ये प्रोसिडिंग्ज ऑफ द नॅशनल अकॅडमी ऑफ सायन्सेस या जर्नलमध्ये प्रकाशित झालेला अभ्यास अहवाल … 40 बद्दल बोलतो. टोन असे शास्त्रज्ञांना आढळून आले आहे समुद्राच्या पाण्यात तरंगणारे ९९% प्लास्टिक गायब आहे!
4. प्लास्टिक आणि प्राणी
सर्व काही ठीक आहे? अजिबात नाही. गहाळ झालेले प्लास्टिक महासागरातील अन्नसाखळीत शिरले असल्याचा शास्त्रज्ञांचा अंदाज आहे. तर: कचरा मोठ्या प्रमाणावर मासे आणि इतर समुद्री जीव खातात. सूर्य आणि लाटांच्या क्रियेमुळे विखंडन झाल्यानंतर हे घडते. मग माशांचे लहान तरंगणारे तुकडे त्यांच्या अन्नासह गोंधळले जाऊ शकतात - लहान समुद्री प्राणी. प्लॅस्टिकचे छोटे तुकडे खाण्याचे आणि प्लॅस्टिकच्या इतर संपर्काचे परिणाम अद्याप चांगले समजलेले नाहीत, परंतु कदाचित त्याचा चांगला परिणाम होणार नाही (4).
जर्नल सायन्समध्ये प्रकाशित झालेल्या पुराणमतवादी अंदाजानुसार, दरवर्षी 4,8 दशलक्ष टन प्लास्टिक कचरा महासागरांमध्ये प्रवेश करतो. तथापि, ते 12,7 दशलक्ष टनांपर्यंत पोहोचू शकते. गणनेमागील शास्त्रज्ञांचे म्हणणे आहे की जर त्यांच्या अंदाजाची सरासरी अंदाजे 8 दशलक्ष टन असेल, तर त्या ढिगाऱ्याने मॅनहॅटनच्या आकारमानाच्या 34 बेटांना एकाच थरात व्यापले जाईल.
या गणनेचे मुख्य लेखक सांता बार्बरा येथील कॅलिफोर्निया विद्यापीठातील शास्त्रज्ञ आहेत. त्यांच्या कामाच्या दरम्यान, त्यांनी यूएस फेडरल एजन्सी आणि इतर विद्यापीठांशी सहकार्य केले. एक मनोरंजक वस्तुस्थिती अशी आहे की या अंदाजानुसार, केवळ 6350 ते 245 हजारांपर्यंत. टन प्लास्टिकचा कचरा समुद्राच्या पाण्याच्या पृष्ठभागावर तरंगतो. बाकीचे इतरत्र आहेत. शास्त्रज्ञांच्या मते, समुद्रतळ आणि किनारपट्टीवर आणि अर्थातच, प्राणी जीवांमध्ये.
आमच्याकडे आणखी नवीन आणि त्याहूनही भयानक डेटा आहे. गेल्या वर्षीच्या अखेरीस, प्लॉस वन, वैज्ञानिक सामग्रीचे ऑनलाइन भांडार, अनेक शेकडो वैज्ञानिक केंद्रांमधील संशोधकांनी एक सहयोगी पेपर प्रकाशित केला ज्याने जगातील महासागरांच्या पृष्ठभागावर तरंगणाऱ्या प्लास्टिकच्या कचऱ्याचे एकूण वस्तुमान 268 टन असल्याचा अंदाज लावला! त्यांचे मूल्यांकन 940-24 मध्ये केलेल्या 2007 मोहिमांच्या डेटावर आधारित आहे. उष्णकटिबंधीय पाण्यात आणि भूमध्य समुद्रात.
"खंड" (5) प्लास्टिक कचरा स्थिर नसतो. सिम्युलेशनवर आधारित महासागरातील पाण्याच्या प्रवाहांची हालचाल, शास्त्रज्ञ हे निर्धारित करण्यात सक्षम होते की ते एकाच ठिकाणी जमत नाहीत - उलट, ते लांब अंतरावर नेले जातात. महासागरांच्या पृष्ठभागावरील वाऱ्याच्या क्रियेच्या परिणामी आणि पृथ्वीच्या फिरण्याच्या (तथाकथित कोरिओलिस फोर्सद्वारे) आपल्या ग्रहाच्या पाच सर्वात मोठ्या शरीरात पाण्याचे भोवरे तयार होतात - म्हणजे. उत्तर आणि दक्षिण पॅसिफिक, उत्तर आणि दक्षिण अटलांटिक आणि हिंदी महासागर, जिथे सर्व तरंगत्या प्लास्टिकच्या वस्तू आणि कचरा हळूहळू जमा होतो. ही परिस्थिती दरवर्षी चक्रीयपणे पुनरावृत्ती होते.
5. विविध आकारांच्या महासागरात प्लास्टिकच्या ढिगाऱ्यांच्या वितरणाचा नकाशा.
या "महाद्वीप" च्या स्थलांतर मार्गांची ओळख हे विशेष उपकरणे (सामान्यत: हवामान संशोधनात उपयुक्त) वापरून लांब सिम्युलेशनचे परिणाम आहे. अनेक दशलक्ष प्लास्टिक कचऱ्याचा अवलंब केलेला मार्ग अभ्यासण्यात आला आहे. मॉडेलिंगमध्ये असे दिसून आले की लाखो हजार किलोमीटर क्षेत्रावर बांधलेल्या संरचनेत, पाण्याचे प्रवाह उपस्थित होते, कचऱ्याचा भाग त्यांच्या सर्वोच्च एकाग्रतेच्या पलीकडे घेऊन पूर्वेकडे निर्देशित करतात. अर्थात, लाट आणि वाऱ्याची ताकद यांसारखे इतर घटक आहेत जे वरील अभ्यास तयार करताना विचारात घेतले गेले नाहीत, परंतु प्लास्टिक वाहतुकीच्या गती आणि दिशेने निश्चितपणे महत्त्वपूर्ण भूमिका बजावतात.
कचऱ्याचे हे वाहणारे "जमीन" विविध प्रकारच्या विषाणू आणि जीवाणूंसाठी उत्कृष्ट वाहने आहेत, जे अशा प्रकारे अधिक सहजपणे पसरू शकतात.
"कचरा खंड" कसे स्वच्छ करावे
हाताने गोळा करता येते. प्लास्टिक कचरा हा काहींसाठी शाप तर काहींसाठी उत्पन्नाचा स्रोत आहे. ते अगदी आंतरराष्ट्रीय संस्थांद्वारे समन्वयित आहेत. थर्ड वर्ल्ड कलेक्टर्स घरी स्वतंत्र प्लास्टिक. ते हाताने किंवा साध्या मशीनने काम करतात. प्लास्टिकचे तुकडे केले जातात किंवा लहान तुकडे केले जातात आणि पुढील प्रक्रियेसाठी विकले जातात. त्यांच्यातील मध्यस्थ, प्रशासन आणि सार्वजनिक संस्था या विशेष संस्था आहेत. हे सहकार्य कलेक्टर्सना स्थिर उत्पन्न प्रदान करते. त्याच वेळी, पर्यावरणातून प्लास्टिक कचरा काढून टाकण्याचा हा एक मार्ग आहे.
तथापि, मॅन्युअल संकलन तुलनेने अकार्यक्षम आहे. त्यामुळे, अधिक महत्त्वाकांक्षी उपक्रमांसाठी कल्पना आहेत. उदाहरणार्थ, द ओशन क्लीनअप प्रकल्पाचा एक भाग म्हणून बोयन स्लॅट ही डच कंपनी ऑफर करते समुद्रात फ्लोटिंग गार्बेज इंटरसेप्टर्सची स्थापना.
जपान आणि कोरिया दरम्यान असलेल्या त्सुशिमा बेटाजवळ एक प्रायोगिक कचरा संकलन सुविधा अतिशय यशस्वी झाली आहे. हे कोणत्याही बाह्य ऊर्जा स्त्रोतांद्वारे समर्थित नाही. त्याचा वापर वारा, सागरी प्रवाह आणि लाटा यांच्या प्रभावाच्या ज्ञानावर आधारित आहे. तरंगता प्लास्टिकचा ढिगारा, चाप किंवा स्लॉट (6) च्या रूपात वक्र केलेल्या सापळ्यात पकडला जातो, ज्या ठिकाणी तो साचतो त्या भागात पुढे ढकलला जातो आणि तुलनेने सहज काढता येतो. आता या सोल्यूशनची छोट्या प्रमाणावर चाचणी केली गेली आहे, तर शंभर किलोमीटर लांबीची मोठी प्रतिष्ठापनाही बांधावी लागेल.
6. महासागर क्लीनअप प्रकल्पाचा एक भाग म्हणून तरंगणाऱ्या प्लास्टिकच्या ढिगाऱ्यांचे संकलन.
प्रसिद्ध शोधक आणि लक्षाधीश जेम्स डायसन यांनी काही वर्षांपूर्वी हा प्रकल्प विकसित केला होता. एमव्ही रीसायक्लोनकिंवा ग्रेट बार्ज व्हॅक्यूम क्लिनरज्यांचे कार्य कचऱ्याचे समुद्रातील पाणी स्वच्छ करणे असेल, बहुतेक प्लास्टिक. यंत्राने जाळीने मोडतोड पकडली पाहिजे आणि नंतर चार सेंट्रीफ्यूगल व्हॅक्यूम क्लीनरने ते चोखले पाहिजे. सक्शन पाण्यातून बाहेर काढावे आणि माशांना धोका पोहोचू नये ही संकल्पना आहे. डायसन हा एक इंग्रजी औद्योगिक उपकरणे डिझायनर आहे, जो बॅलेस सायक्लोन व्हॅक्यूम क्लिनरचा शोधकर्ता म्हणून ओळखला जातो.
आणि या कचऱ्याच्या वस्तुमानाचे काय करावे, जेव्हा आपल्याकडे अद्याप ते गोळा करण्यासाठी वेळ असेल? कल्पनांची कमतरता नाही. उदाहरणार्थ, कॅनेडियन डेव्हिड कॅट्झ प्लास्टिक जार () तयार करण्याचा सल्ला देतात.
कचरा हा एक प्रकारचा इथे चलन असेल. ते पैसे, कपडे, अन्न, मोबाइल टॉप-अप किंवा 3D प्रिंटरसाठी एक्सचेंज केले जाऊ शकतात., जे, यामधून, आपल्याला पुनर्नवीनीकरण केलेल्या प्लास्टिकपासून नवीन घरगुती वस्तू तयार करण्यास अनुमती देते. पेरूची राजधानी लिमा येथेही ही कल्पना लागू करण्यात आली आहे. आता कॅट्झचा हैतीच्या अधिकाऱ्यांना त्याच्यामध्ये रस घेण्याचा मानस आहे.
पुनर्वापर कार्य करते, परंतु सर्वकाही नाही
"प्लास्टिक" या शब्दाचा अर्थ असा आहे की साहित्य, ज्याचे मुख्य घटक सिंथेटिक, नैसर्गिक किंवा सुधारित पॉलिमर आहेत. प्लॅस्टिक शुद्ध पॉलिमरपासून आणि विविध एक्सीपियंट्सच्या सहाय्याने सुधारित पॉलिमरपासून मिळू शकते. बोलचाल भाषेतील "प्लास्टिक" या शब्दामध्ये प्रक्रिया आणि तयार उत्पादनांसाठी अर्ध-तयार उत्पादनांचा समावेश होतो, जर ते प्लास्टिक म्हणून वर्गीकृत केले जाऊ शकतील अशा सामग्रीपासून बनविलेले असतील.
प्लास्टिकचे साधारण वीस प्रकार आहेत. तुमच्या अर्जासाठी सर्वोत्कृष्ट साहित्य निवडण्यात मदत करण्यासाठी प्रत्येकामध्ये अनेक पर्याय येतात. पाच (किंवा सहा) गट आहेत मोठ्या प्रमाणात प्लास्टिक: पॉलिथिलीन (पीई, उच्च आणि कमी घनतेसह, एचडी आणि एलडी), पॉलीप्रोपीलीन (पीपी), पॉलीव्हिनिल क्लोराईड (पीव्हीसी), पॉलिस्टीरिन (पीएस) आणि पॉलीथिलीन टेरेफ्थालेट (पीईटी). हे तथाकथित मोठे पाच किंवा सहा (7) सर्व प्लास्टिकच्या युरोपियन मागणीपैकी जवळजवळ 75% कव्हर करते आणि महानगरपालिकेच्या लँडफिलमध्ये पाठवलेल्या प्लास्टिकच्या सर्वात मोठ्या गटाचे प्रतिनिधित्व करते.
द्वारे या पदार्थांची विल्हेवाट लावणे घराबाहेर जळत आहे हे तज्ञ आणि सामान्य लोक या दोघांनीही स्वीकारले नाही. दुसरीकडे, या उद्देशासाठी पर्यावरणास अनुकूल इन्सिनरेटरचा वापर केला जाऊ शकतो, ज्यामुळे कचरा 90% पर्यंत कमी होतो.
लँडफिल्समध्ये कचरा साठवण ते घराबाहेर जाळण्याइतके विषारी नाही, परंतु बहुतेक विकसित देशांमध्ये ते यापुढे स्वीकारले जात नाही. "प्लास्टिक टिकाऊ आहे" हे खरे नसले तरी अन्न, कागद किंवा धातूच्या कचऱ्यापेक्षा पॉलिमरचे जैवविघटन होण्यास जास्त वेळ लागतो. पुरेसे लांब, उदाहरणार्थ, पोलंडमध्ये प्लॅस्टिक कचऱ्याच्या उत्पादनाच्या सध्याच्या स्तरावर, जे प्रति वर्ष सुमारे 70 किलो प्रति व्यक्ती आहे, आणि पुनर्प्राप्ती दराने जे अलीकडे केवळ 10% पेक्षा जास्त आहे, या कचऱ्याचा घरगुती ढिगारा एका दशकात 30 दशलक्ष टनांपर्यंत पोहोचेल..
रासायनिक वातावरण, एक्सपोजर (UV) आणि अर्थातच, सामग्रीचे विखंडन यांसारखे घटक प्लास्टिकच्या मंद विघटनावर परिणाम करतात. अनेक रीसायकलिंग तंत्रज्ञान (8) फक्त या प्रक्रियांचा वेग वाढवण्यावर अवलंबून असतात. परिणामी, आपल्याला पॉलिमरपासून साधे कण मिळतात जे आपण दुसर्‍या कशासाठीही पदार्थात परत जाऊ शकतो, किंवा लहान कण जे बाहेर काढण्यासाठी कच्चा माल म्हणून वापरता येतात किंवा आपण रासायनिक पातळीवर जाऊ शकतो - बायोमास, पाणी, विविध प्रकारांसाठी. वायू, कार्बन डायऑक्साइड, मिथेन, नायट्रोजन.
8. पुनर्वापर आणि प्लास्टिक प्रक्रिया तंत्रज्ञान
थर्माप्लास्टिक कचऱ्याची विल्हेवाट लावण्याचा मार्ग तुलनेने सोपा आहे, कारण त्याचा अनेक वेळा पुनर्वापर करता येतो. तथापि, प्रक्रियेदरम्यान, पॉलिमरचे आंशिक ऱ्हास होतो, परिणामी उत्पादनाच्या यांत्रिक गुणधर्मांमध्ये बिघाड होतो. या कारणास्तव, प्रक्रिया प्रक्रियेत पुनर्नवीनीकरण केलेल्या सामग्रीची केवळ काही टक्केवारी जोडली जाते किंवा खेळण्यांसारख्या कमी कार्यक्षमता आवश्यकता असलेल्या उत्पादनांमध्ये कचरा प्रक्रिया केली जाते.
वापरलेल्या थर्मोप्लास्टिक उत्पादनांची विल्हेवाट लावताना खूप मोठी समस्या आहे क्रमवारी लावण्याची गरज श्रेणीच्या दृष्टीने, ज्यासाठी व्यावसायिक कौशल्ये आणि त्यांच्यातील अशुद्धता काढून टाकणे आवश्यक आहे. हे नेहमीच फायदेशीर नसते. क्रॉस-लिंक्ड पॉलिमरपासून बनविलेले प्लास्टिक हे तत्त्वतः पुनर्वापर करण्यायोग्य नसते.
सर्व सेंद्रिय पदार्थ ज्वलनशील आहेत, परंतु अशा प्रकारे त्यांचा नाश करणे देखील कठीण आहे. ही पद्धत सल्फर, हॅलोजन आणि फॉस्फरस असलेल्या सामग्रीवर लागू केली जाऊ शकत नाही, कारण ते जाळल्यावर ते वातावरणात मोठ्या प्रमाणात विषारी वायू सोडतात, जे तथाकथित ऍसिड पावसाचे कारण आहेत.
सर्व प्रथम, ऑर्गेनोक्लोरीन सुगंधी संयुगे सोडली जातात, ज्याची विषारीता पोटॅशियम सायनाइडपेक्षा कितीतरी पटीने जास्त असते आणि हायड्रोकार्बन ऑक्साईड डायऑक्सेनच्या स्वरूपात - सी.4H8O2 i furanov - सी4H4वातावरणात सोडल्याबद्दल. ते वातावरणात जमा होतात परंतु कमी एकाग्रतेमुळे ते शोधणे कठीण आहे. अन्न, हवा आणि पाणी शोषून घेतल्याने आणि शरीरात साचल्यामुळे ते गंभीर आजारांना कारणीभूत ठरतात, शरीराची प्रतिकारशक्ती कमी करतात, कर्करोगजन्य असतात आणि अनुवांशिक बदल घडवून आणतात.
डायऑक्सिन उत्सर्जनाचा मुख्य स्त्रोत म्हणजे क्लोरीनयुक्त कचरा जाळणे. या हानिकारक यौगिकांचे प्रकाशन टाळण्यासाठी, तथाकथित सुसज्ज स्थापना. आफ्टरबर्नर, मि. 1200°C
कचऱ्याचा वेगवेगळ्या प्रकारे पुनर्वापर केला जातो
तंत्रज्ञान कचरा पुनर्वापर प्लॅस्टिकचे बनलेले एक मल्टी-स्टेज क्रम आहे. चला गाळाच्या योग्य संकलनापासून सुरुवात करूया, म्हणजेच कचऱ्यापासून प्लास्टिक वेगळे करणे. प्रोसेसिंग प्लांटमध्ये, प्रथम प्री-सॉर्टिंग केले जाते, नंतर पीसणे आणि पीसणे, परदेशी शरीर वेगळे करणे, नंतर प्लास्टिकचे प्रकारानुसार वर्गीकरण, कोरडे करणे आणि पुनर्प्राप्त केलेल्या कच्च्या मालापासून अर्ध-तयार उत्पादन मिळवणे.
गोळा केलेल्या कचऱ्याचे प्रकारानुसार वर्गीकरण करणे नेहमीच शक्य नसते. म्हणूनच ते बर्याच वेगवेगळ्या पद्धतींद्वारे क्रमवारी लावले जातात, सामान्यतः यांत्रिक आणि रासायनिक विभागले जातात. यांत्रिक पद्धतींमध्ये हे समाविष्ट आहे: मॅन्युअल पृथक्करण, फ्लोटेशन किंवा वायवीय. कचरा दूषित असल्यास, अशा प्रकारे वर्गीकरण ओल्या पद्धतीने केले जाते. रासायनिक पद्धतींचा समावेश होतो हायड्रोलिसिस - पॉलिमरचे वाफेचे विघटन (पॉलीस्टर, पॉलिमाइड्स, पॉलीयुरेथेन आणि पॉली कार्बोनेटच्या पुनर्निर्मितीसाठी कच्चा माल) किंवा कमी तापमान पायरोलिसिस, ज्यासह, उदाहरणार्थ, पीईटी बाटल्या आणि वापरलेल्या टायर्सची विल्हेवाट लावली जाते.
पायरोलिसिस अंतर्गत पूर्णपणे अॅनोक्सिक किंवा कमी किंवा कमी ऑक्सिजन असलेल्या वातावरणात सेंद्रिय पदार्थांचे थर्मल परिवर्तन समजते. कमी-तापमानाचे पायरोलिसिस 450-700 डिग्री सेल्सिअस तापमानात होते आणि इतर गोष्टींबरोबरच, पाण्याची वाफ, हायड्रोजन, मिथेन, इथेन, कार्बन मोनॉक्साईड आणि डायऑक्साइड तसेच हायड्रोजन सल्फाइड आणि इतर गोष्टींसह पायरोलिसिस गॅस तयार होते. अमोनिया, तेल, डांबर, पाणी आणि सेंद्रिय पदार्थ, पायरोलिसिस कोक आणि जड धातूंची उच्च सामग्री असलेली धूळ. इंस्टॉलेशनला वीज पुरवठ्याची आवश्यकता नसते, कारण ते रीक्रिक्युलेशन प्रक्रियेदरम्यान तयार झालेल्या पायरोलिसिस गॅसवर कार्य करते.
स्थापनेच्या ऑपरेशनसाठी 15% पर्यंत पायरोलिसिस गॅस वापरला जातो. या प्रक्रियेतून इंधन तेलाप्रमाणेच ३०% पर्यंत पायरोलिसिस द्रव देखील तयार होतो, ज्याला अपूर्णांकांमध्ये विभागले जाऊ शकते जसे की: ३०% पेट्रोल, सॉल्व्हेंट, ५०% इंधन तेल आणि २०% इंधन तेल.
एक टन कचऱ्यापासून मिळणारा उर्वरित दुय्यम कच्चा माल पुढीलप्रमाणे: ५०% कार्बन पायरोकार्बोनेट हा घनकचरा आहे, उष्मांक मूल्याच्या दृष्टीने कोकच्या जवळ आहे, जो घन इंधन म्हणून वापरला जाऊ शकतो, फिल्टरसाठी सक्रिय कार्बन किंवा पावडर म्हणून वापरला जाऊ शकतो. कारच्या टायर्सच्या पायरोलिसिस दरम्यान पेंट्ससाठी रंगद्रव्य आणि 50% पर्यंत धातू (स्टर्न स्क्रॅप).
घरे, रस्ते आणि इंधन
वर्णन केलेल्या पुनर्वापराच्या पद्धती गंभीर औद्योगिक प्रक्रिया आहेत. ते प्रत्येक परिस्थितीत उपलब्ध नसतात. डॅनिश अभियांत्रिकी विद्यार्थिनी लिसा फुगलसांग वेस्टरगार्ड (9) हिला पश्चिम बंगालमधील जॉयगोपालपूर या भारतीय शहरात राहताना एक असामान्य कल्पना सुचली - विखुरलेल्या पिशव्या आणि पॅकेजेसमधून लोक घरे बांधण्यासाठी वापरू शकतील अशा विटा का बनवू नयेत?
9. लिसा फुगलसांग वेस्टरगार्ड
हे केवळ विटा बनवण्यापुरते नव्हते, तर संपूर्ण प्रक्रियेची रचना करणे होते जेणेकरून प्रकल्पाशी संबंधित लोकांना खरोखरच फायदा होईल. तिच्या योजनेनुसार, कचरा प्रथम गोळा केला जातो आणि आवश्यक असल्यास, साफ केला जातो. गोळा केलेली सामग्री नंतर कात्री किंवा चाकूने लहान तुकडे करून तयार केली जाते. ठेचलेला कच्चा माल एका साच्यात टाकला जातो आणि सोलर शेगडीवर ठेवला जातो जेथे प्लास्टिक गरम केले जाते. सुमारे एक तासानंतर, प्लास्टिक वितळेल आणि ते थंड झाल्यानंतर, आपण तयार केलेली वीट साच्यातून काढू शकता.
प्लास्टिकच्या विटा त्यांना दोन छिद्रे आहेत ज्याद्वारे बांबूच्या काड्या थ्रेड केल्या जाऊ शकतात, सिमेंट किंवा इतर बाइंडरचा वापर न करता स्थिर भिंती तयार करतात. मग अशा प्लास्टिकच्या भिंतींना पारंपारिक पद्धतीने प्लास्टर केले जाऊ शकते, उदाहरणार्थ, मातीच्या थराने ते सूर्यापासून संरक्षण करते. प्लॅस्टिकच्या विटांनी बनवलेल्या घरांचा फायदा असा आहे की, मातीच्या विटांच्या विपरीत, ते प्रतिरोधक असतात, उदाहरणार्थ, पावसाळ्यात, म्हणजे ते अधिक टिकाऊ बनतात.
हे लक्षात ठेवण्यासारखे आहे की भारतातही प्लास्टिकचा कचरा वापरला जातो. रस्ता बांधकाम. नोव्हेंबर 2015 च्या भारत सरकारच्या नियमानुसार देशातील सर्व रस्ते विकासकांनी प्लास्टिक कचरा तसेच बिटुमिनस मिश्रणाचा वापर करणे आवश्यक आहे. यामुळे प्लास्टिकच्या पुनर्वापराची वाढती समस्या सुटण्यास मदत झाली पाहिजे. हे तंत्रज्ञान प्रा. मदुराई स्कूल ऑफ इंजिनिअरिंगचे राजगोपालन वासुदेवन.
संपूर्ण प्रक्रिया अतिशय सोपी आहे. विशेष मशिन वापरून प्रथम एका विशिष्ट आकारात कचरा कुचला जातो. ते नंतर योग्यरित्या तयार केलेल्या एकूणात जोडले जातात. बॅकफिल्ड कचरा गरम डांबरात मिसळला जातो. रस्ता 110 ते 120 डिग्री सेल्सिअस तापमानात घातला जातो.
रस्ते बांधणीसाठी टाकाऊ प्लास्टिक वापरण्याचे अनेक फायदे आहेत. प्रक्रिया सोपी आहे आणि नवीन उपकरणांची आवश्यकता नाही. प्रत्येक किलोग्रॅम दगडासाठी, 50 ग्रॅम डांबर वापरले जाते. यापैकी एक दशांश प्लास्टिक कचरा असू शकतो, ज्यामुळे डांबर वापरण्याचे प्रमाण कमी होते. प्लास्टिक कचऱ्यामुळे पृष्ठभागाची गुणवत्ताही सुधारते.
बास्क देश विद्यापीठातील अभियंता, मार्टिन ओलाझार यांनी हायड्रोकार्बन इंधनामध्ये कचऱ्यावर प्रक्रिया करण्यासाठी एक मनोरंजक आणि संभाव्यत: आशादायक प्रक्रिया लाइन तयार केली आहे. वनस्पती, ज्याचे शोधक वर्णन करतात खाण रिफायनरी, इंजिनमध्ये वापरण्यासाठी जैवइंधन फीडस्टॉक्सच्या पायरोलिसिसवर आधारित आहे.
ओलाझारने दोन प्रकारच्या उत्पादन लाइन तयार केल्या आहेत. पहिला बायोमास प्रक्रिया करतो. दुसरा, अधिक मनोरंजक, प्लास्टिकच्या कचर्‍याचा वापर अशा सामग्रीमध्ये पुनर्वापर करण्यासाठी केला जातो, उदाहरणार्थ, टायर्सच्या उत्पादनात. अणुभट्टीमध्ये 500°C च्या तुलनेने कमी तापमानात कचरा जलद पायरोलिसिस प्रक्रियेच्या अधीन होतो, ज्यामुळे ऊर्जा बचत होते.
नवीन कल्पना आणि रीसायकलिंग तंत्रज्ञानामध्ये प्रगती असूनही, दरवर्षी जगभरात निर्माण होणाऱ्या 300 दशलक्ष टन प्लास्टिक कचऱ्यापैकी फक्त एक लहान टक्केवारी कव्हर केली जाते.
एलेन मॅकआर्थर फाउंडेशनच्या अभ्यासानुसार, फक्त 15% पॅकेजिंग कंटेनरमध्ये पाठवले जाते आणि फक्त 5% पुनर्नवीनीकरण केले जाते. जवळपास एक तृतीयांश प्लास्टिक पर्यावरण प्रदूषित करते, जिथे ते अनेक दशके, कधी कधी शेकडो वर्षे टिकून राहतील.
कचरा स्वतः वितळू द्या
प्लास्टिक कचऱ्याचा पुनर्वापर ही एक दिशा आहे. हे महत्त्वाचे आहे, कारण आम्ही आधीच या कचऱ्याचे भरपूर उत्पादन केले आहे आणि उद्योगाचा एक महत्त्वपूर्ण भाग अजूनही मोठ्या पाच मल्टी-टन प्लास्टिकच्या सामग्रीपासून भरपूर उत्पादनांचा पुरवठा करतो. तथापि कालांतराने, जैवविघटनशील प्लास्टिक, नवीन पिढीवर आधारित साहित्य, उदाहरणार्थ, स्टार्च, पॉलीलेक्टिक ऍसिड किंवा ... रेशीम यांच्या डेरिव्हेटिव्ह्जवर आधारित, आर्थिक महत्त्व वाढण्याची शक्यता आहे..
10. d2w बायोडिग्रेडेबल कुत्र्याच्या कचरा पिशव्या.
या सामग्रीचे उत्पादन अजूनही तुलनेने महाग आहे, जसे की सामान्यतः नाविन्यपूर्ण उपायांच्या बाबतीत. तथापि, संपूर्ण बिलाकडे दुर्लक्ष केले जाऊ शकत नाही कारण ते पुनर्वापर आणि विल्हेवाट संबंधित खर्च वगळतात.
बायोडिग्रेडेबल प्लॅस्टिकच्या क्षेत्रातील सर्वात मनोरंजक कल्पना म्हणजे पॉलिथिलीन, पॉलीप्रॉपिलीन आणि पॉलीस्टीरिनपासून बनविलेले, ते त्यांच्या उत्पादनात विविध प्रकारच्या ऍडिटीव्हच्या वापरावर आधारित तंत्रज्ञान असल्याचे दिसते, ज्याला परंपरांद्वारे ओळखले जाते. d2w (10) किंवा एफआयआर.
बर्याच वर्षांपासून पोलंडसह, ब्रिटीश कंपनी सिम्फनी एन्व्हायर्नमेंटलचे d2w उत्पादन अधिक चांगले ओळखले जाते. हे मऊ आणि अर्ध-कडक प्लास्टिकच्या उत्पादनासाठी एक जोड आहे, ज्यापासून आपल्याला जलद, पर्यावरणास अनुकूल स्वयं-अधोगती आवश्यक आहे. व्यावसायिकदृष्ट्या, d2w ऑपरेशन म्हणतात प्लास्टिकचे ऑक्सिबायोडिग्रेडेशन. या प्रक्रियेमध्ये इतर अवशेषांशिवाय आणि मिथेन उत्सर्जनाशिवाय पाणी, कार्बन डायऑक्साइड, बायोमास आणि ट्रेस घटकांमध्ये सामग्रीचे विघटन समाविष्ट आहे.
जेनेरिक नाव d2w उत्पादन प्रक्रियेदरम्यान पॉलिथिलीन, पॉलीप्रॉपिलीन आणि पॉलिस्टीरिनमध्ये जोडलेल्या रसायनांच्या श्रेणीचा संदर्भ देते. तथाकथित d2w प्रोडिग्रेडंट, जे तापमान सारख्या विघटनास उत्तेजन देणार्‍या कोणत्याही निवडक घटकांच्या प्रभावामुळे विघटनाच्या नैसर्गिक प्रक्रियेस समर्थन देते आणि गतिमान करते. सूर्यप्रकाश, दाब, यांत्रिक नुकसान किंवा साधे स्ट्रेचिंग.
कार्बन आणि हायड्रोजन अणूंचा समावेश असलेल्या पॉलीथिलीनचे रासायनिक ऱ्हास होतो, जेव्हा कार्बन-कार्बन बाँड तुटतो, ज्यामुळे आण्विक वजन कमी होते आणि साखळीची ताकद आणि टिकाऊपणा कमी होतो. d2w ला धन्यवाद, साहित्याचा ऱ्हास करण्याची प्रक्रिया अगदी साठ दिवसांपर्यंत कमी झाली आहे. सुट्टीची वेळ - जे महत्वाचे आहे, उदाहरणार्थ, पॅकेजिंग तंत्रज्ञानामध्ये - सामग्री आणि ऍडिटीव्हचे प्रकार योग्यरित्या नियंत्रित करून सामग्रीच्या उत्पादनादरम्यान त्याचे नियोजन केले जाऊ शकते. एकदा सुरू केल्यावर, उत्पादनाचा संपूर्ण ऱ्हास होईपर्यंत ऱ्हास प्रक्रिया चालू राहील, मग ती खोल भूगर्भात, पाण्याखाली किंवा घराबाहेर असो.
d2w पासून स्वतःचे विघटन सुरक्षित आहे याची पुष्टी करण्यासाठी अभ्यास केले गेले आहेत. d2w असलेल्या प्लॅस्टिकची युरोपीयन प्रयोगशाळांमध्ये चाचणी केली गेली आहे. Smithers/RAPRA प्रयोगशाळेने अन्न संपर्कासाठी d2w च्या योग्यतेची चाचणी केली आहे आणि अनेक वर्षांपासून इंग्लंडमधील प्रमुख खाद्य विक्रेते वापरत आहेत. ऍडिटीव्हचा कोणताही विषारी प्रभाव नसतो आणि ते मातीसाठी सुरक्षित आहे.
अर्थात, d2w सारखे उपाय पूर्वी वर्णन केलेल्या पुनर्वापराची जागा पटकन बदलणार नाहीत, परंतु हळूहळू पुनर्वापर प्रक्रियेत प्रवेश करू शकतात. अखेरीस, या प्रक्रियेच्या परिणामी कच्च्या मालामध्ये एक प्रोडिग्रेडंट जोडला जाऊ शकतो आणि आम्हाला ऑक्सिबायोडिग्रेडेबल सामग्री मिळते.
पुढील पायरी म्हणजे प्लास्टिक, जे कोणत्याही औद्योगिक प्रक्रियेशिवाय विघटित होते. उदाहरणार्थ, जसे की अल्ट्रा-पातळ इलेक्ट्रॉनिक सर्किट्स बनविल्या जातात, जे मानवी शरीरात त्यांचे कार्य केल्यानंतर विरघळतात., गेल्या वर्षी ऑक्टोबरमध्ये प्रथमच सादर केले गेले.
आविष्कार इलेक्ट्रॉनिक सर्किट वितळणे तथाकथित क्षणभंगुर - किंवा, तुम्हाला आवडत असल्यास, "तात्पुरता" - इलेक्ट्रॉनिक्स () आणि त्यांचे कार्य पूर्ण केल्यानंतर अदृश्य होणारे साहित्य यांचा मोठ्या अभ्यासाचा भाग आहे. शास्त्रज्ञांनी आधीच अत्यंत पातळ थरांपासून चिप्स तयार करण्यासाठी एक पद्धत विकसित केली आहे, ज्याला म्हणतात नॅनोमेम्ब्रेन. ते काही दिवस किंवा आठवड्यात विरघळतात. या प्रक्रियेचा कालावधी रेशीम थराच्या गुणधर्मांद्वारे निर्धारित केला जातो जो प्रणालींना व्यापतो. संशोधकांकडे या गुणधर्मांवर नियंत्रण ठेवण्याची क्षमता आहे, म्हणजे, योग्य लेयर पॅरामीटर्स निवडून, ते सिस्टमसाठी किती काळ कायमस्वरूपी संरक्षण राहील हे ठरवतात.
बीबीसीने स्पष्ट केल्याप्रमाणे प्रा. यूएस मधील टफ्ट्स युनिव्हर्सिटीचे फिओरेन्झो ओमेनेटो: “विद्राव्य इलेक्ट्रॉनिक्स पारंपारिक सर्किट्सप्रमाणेच विश्वासार्हतेने कार्य करतात, डिझायनरने निर्दिष्ट केलेल्या वेळी ते ज्या वातावरणात असतात त्या वातावरणात त्यांच्या गंतव्यस्थानापर्यंत वितळतात. ते दिवस किंवा वर्षे असू शकतात."
त्यानुसार प्रा. इलिनॉय विद्यापीठाचे जॉन रॉजर्स, नियंत्रित विघटन सामग्रीची शक्यता आणि अनुप्रयोग शोधणे अजून बाकी आहे. पर्यावरणीय कचरा विल्हेवाट लावण्याच्या क्षेत्रात या शोधासाठी कदाचित सर्वात मनोरंजक संभावना आहेत.
जीवाणू मदत करेल?
विरघळणारे प्लास्टिक हे भविष्यातील ट्रेंडपैकी एक आहे, म्हणजे पूर्णपणे नवीन सामग्रीकडे वळणे. दुसरे म्हणजे, वातावरणात आधीच असलेल्या पर्यावरणास हानिकारक पदार्थांचे त्वरीत विघटन करण्याचे मार्ग शोधा आणि ते तिथून गायब झाले तर छान होईल.
अलीकडे क्योटो इन्स्टिट्यूट ऑफ टेक्नॉलॉजीने शेकडो प्लास्टिकच्या बाटल्यांच्या निकृष्टतेचे विश्लेषण केले. संशोधनादरम्यान असे आढळून आले की, प्लास्टिकचे विघटन करू शकणारा जीवाणू आहे. त्यांनी तिला बोलावलं . प्रतिष्ठित जर्नल सायन्समध्ये या शोधाचे वर्णन करण्यात आले आहे.
ही निर्मिती पीईटी पॉलिमर काढण्यासाठी दोन एंजाइम वापरते. एक रेणू तोडण्यासाठी रासायनिक अभिक्रियांना चालना देते, दुसरी ऊर्जा सोडण्यास मदत करते. पीईटी बॉटल रिसायकलिंग प्लांटच्या परिसरात घेतलेल्या 250 नमुन्यांपैकी एकामध्ये हा जीवाणू आढळला. हे सूक्ष्मजीवांच्या गटात समाविष्ट केले गेले ज्याने पीईटी झिल्लीच्या पृष्ठभागाचे 130 डिग्री सेल्सिअस तापमानात दररोज 30 mg/cm² या दराने विघटन केले. शास्त्रज्ञांनी सूक्ष्मजीवांचा एक समान संच देखील प्राप्त केला ज्यामध्ये पीईटी नाही, परंतु ते चयापचय करण्यास सक्षम नाहीत. या अभ्यासातून असे दिसून आले की ते खरोखरच बायोडिग्रेड प्लास्टिक करते.
PET मधून ऊर्जा मिळवण्यासाठी, जीवाणू प्रथम इंग्रजी एन्झाइम (PET hydrolase) ते मोनो(2-hydroxyethyl) terephthalic acid (MBET) सह PET चे हायड्रोलायझेशन करते, जे नंतर इंग्रजी एन्झाइम (MBET hydrolase) वापरून पुढील चरणात हायड्रोलायझ केले जाते. . मूळ प्लास्टिक मोनोमर्सवर: इथिलीन ग्लायकोल आणि टेरेफ्थालिक ऍसिड. बॅक्टेरिया ही रसायने थेट ऊर्जा निर्मितीसाठी वापरू शकतात (11).
11. जीवाणूंद्वारे पीईटी ऱ्हास
दुर्दैवाने, प्लॅस्टिकचा पातळ तुकडा उलगडण्यासाठी संपूर्ण कॉलनीसाठी सहा आठवडे आणि योग्य परिस्थिती (३०° से. तापमानासह) लागते. शोधामुळे पुनर्वापराचा चेहरा बदलू शकतो ही वस्तुस्थिती बदलत नाही.
सर्वत्र पसरलेल्या प्लॅस्टिकच्या कचऱ्यासह आम्ही जगण्यासाठी नक्कीच नशिबात नाही (12). साहित्य विज्ञानाच्या क्षेत्रातील अलीकडील शोध दर्शविल्याप्रमाणे, आपण अवजड आणि काढता येण्याजोग्या प्लास्टिकपासून कायमचे मुक्त होऊ शकतो. तथापि, आपण लवकरच पूर्णपणे बायोडिग्रेडेबल प्लास्टिकवर स्विच केले तरी, आपल्याला आणि आपल्या मुलांना पुढील दीर्घकाळ उरलेल्या वस्तूंचा सामना करावा लागेल. टाकून दिलेल्या प्लास्टिकचे युग. कदाचित हा मानवतेसाठी एक चांगला धडा असेल, जे स्वस्त आणि सोयीस्कर आहे म्हणून दुसरा विचार न करता तंत्रज्ञान कधीही सोडणार नाही?
