7 Milieueffecten van polymeren

De milieueffecten van polymeren nemen toe naarmate de vraag van de consument naar producten die polymeren bevatten, toeneemt. De ecologische problemen veroorzaakt door plastic vervuiling blijven bestaan, ondanks de toenemende zorgen over het gebrek aan effectieve oplossingen voor het probleem.

Een chemische structuur die bestaat uit zich herhalende eenheden die netwerken in één, twee of drie dimensies kunnen creëren, wordt een polymeer genoemd. Verbindingen worden gevormd door de polymerisatie van zich herhalende eenheden, die gewoonlijk zijn samengesteld uit waterstof en koolstof.

Hoewel polymeren in de natuur voorkomende stoffen zijn die structuren zoals DNA omvatten, worden ze ook vaak gebruikt om te verwijzen naar synthetische materialen die worden gebruikt om plastic flessen, films, bekers en textiel te maken.

Tegenwoordig worden polymeren in vrijwel elk facet van het dagelijks leven gebruikt. Tot de vele toepassingen behoren bijvoorbeeld de productie van meubels, draagbare technologie, keukengerei en auto-onderdelen.

Op bestelling gemaakte polymeren omvatten een verscheidenheid aan goederen. Bepaalde typische producten, zoals polyethyleen, polypropyleen, polybutyleen of polystyreen, bevatten alleen koolstof- en waterstofatomen.

Sommige, zoals nylon, hebben stikstofatomen als een zich herhalende ruggengraat, terwijl bij andere, zoals polyvinylchloride (PVC), chloride is verbonden met de volledig uit koolstof bestaande ruggengraat.

Vanwege hun moleculaire integriteit en structuur zijn polymeren bijzonder aantrekkelijke materialen om te gebruiken bij de productie van een verscheidenheid aan goederen, omdat ze vaak sterk en licht zijn, bestand zijn tegen hitte, elektriciteit en de meeste chemicaliën, en vaak worden gewonnen uit aardolie.

In natuurlijke omgevingen zijn polymeren vanwege dezelfde eigenschappen echter zeer moeilijk af te breken.

Nylon en polypropyleen zijn voorbeelden van synthetische polymere vezels met nuttige fysische eigenschappen. Ze bieden bijvoorbeeld een hoog specifiek oppervlak en verbeteren de mechanische eigenschappen.

Door de mens gemaakte synthetische vezels worden meestal verkregen door chemische modificatie uit aardolieverbindingen. Halfkristallijne polymeren zijn het meest voorkomende type en worden in verschillende dwarsdoorsnedevormen getrokken en geëxtrudeerd.

Synthetische polymere vezels op submicrometerbasis zijn de laatste tijd ook het onderwerp geweest van veel onderzoek, met toepassingen in de geneeskunde, waaronder weefselmanipulatie en wondbehandelingen.

Polymeren worden steeds vaker gebruikt vanwege hun grote verscheidenheid aan materiaalkwaliteiten en veelzijdigheid in productie- en productieprocessen. Het is moeilijk om ons dagelijks bestaan ​​zonder voor te stellen kunststoffen of polymeren.

Polymeren dienen als de belangrijkste bestanddelen van kunststoffen. Niettemin kleven er aanzienlijke nadelen aan het gebruik van kunststoffen schadelijke gevolgen voor het milieu. De milieueffecten van kunststoffen en polymeren, die productieproducten zijn, zijn het onderwerp van verschillende academische fora en onderzoekspublicaties.

Er wordt echter minder gesproken over de manier waarop de productie van de afgewerkte polymere vezels en de extractie van ingrediënten voor oplosmiddelen en polymeren het milieu beïnvloeden.

In de natuurlijke wereld kan het honderden jaren duren voordat plastic media zijn afgebroken. De wereld ervaart momenteel talloze milieu blzproblemen, voornamelijk als gevolg van plastic en stortafval.

Milieueffecten van polymeren

• Polymeren in de oceaan
• Microplastische vervuiling
• Milieueffecten van polystyreen
• Voedsel imitatie
• POP-secretie
• Productievervuiling
• Accumulatie van stortplaatsen

1. Polymeren in de oceaan

De jaarlijkse instroom van plastic afval in mariene systemen zal in 100 naar schatting 250 tot 2025 miljoen ton bedragen. Een van de top 10 nieuwe milieuproblemen waarmee mariene ecosystemen worden geconfronteerd, is de wijdverbreide aanwezigheid van plastic deeltjes in afval in zee, dat in alle zeeën wordt aangetroffen. .

De proliferatie van kunststoffenHet is bekend dat plasticvervuiling, ook wel bekend als ‘plasticvervuiling’, een schadelijk effect heeft op de conditie van mariene organismen en de goede werking van mariene ecosystemen verstoort.

Omdat plastic deeltjes resistent zijn tegen ontbinding en negatieve gevolgen hebben bij inname, zijn er aanwijzingen dat ze biochemische, fysiologische en gedragsprocessen op organismaal niveau beïnvloeden.

Zelfs als ze niet worden ingeslikt, hebben synthetische polymeren zoals op polyethyleen (PE) gebaseerde kralen zeer weinig tijd nodig om af te breken in mariene omgevingen, wat leidt tot verhoogde niveaus van organisch materiaal en de vorming van geoxideerde groepen in het nabijgelegen zoute water.

Naarmate het publieke bewustzijn van de gevolgen van plastic deeltjes is gegroeid, worden de algemene effecten van op polymeren gebaseerde kunststoffen op mariene habitats steeds bekender.

2. Microplastische vervuiling

Kleine plasticdeeltjes, bekend als microplastics (MP’s), worden vaak aangetroffen in afgedankte goederen. Primaire microplastics bestaan ​​uit kleine plastic korrels die in een verscheidenheid aan producten worden gebruikt, waaronder luchtstraalapparaten, gezichtsreinigers en medicijnafgiftesystemen.

Omgekeerd zijn secundaire microplastics minuscule stukjes plastic die achterblijven nadat grotere plastic voorwerpen, zoals primaire microplastics, zijn afgebroken.

In levende wezens zoals vissen en mensen, microplastics kunnen kleine verstoringen veroorzaken, maar als ze zich in grotere hoeveelheden ophopen, kunnen ze fataal zijn.

Volgens onderzoek beschadigen microplastics menselijke cellen aanzienlijk en zijn ze in verband gebracht met ernstige gezondheidsproblemen zoals kanker, ademhalingsstoornissen en geboorteafwijkingen.

3. Milieueffecten van Polystyreen

Geëxpandeerd polystyreenschuim is weliswaar goedkoop te produceren, maar brengt aanzienlijke kosten met zich mee voor mens en milieu. Kunststofschuim vormt een bedreiging voor wilde dieren omdat het niet biologisch afbreekbaar is.

Plastic schuim komt in het ecosysteem terecht door uiteen te vallen in steeds kleinere fragmenten, die dieren vaak voor voedsel aanzien. Deze fragmenten zullen worden geconsumeerd door wilde dieren, zoals meeuwen, of aan hun jongen worden gevoerd, waarbij hun buikjes worden gevuld met plastic.

Deze wezens zullen geen honger hebben omdat hun buik vol plastic stukjes zit, dus zullen ze waarschijnlijk verhongeren of zichzelf onomkeerbare schade toebrengen. Polystyreenschuim is een drijvend materiaal dat dieren over de hele wereld kan beschadigen als het door waterwegen drijft.

De gezondheid van mensen wordt ook beïnvloed door polystyreenschuim vanwege de chemische samenstelling ervan. De Ministerie van Volksgezondheid en Human Services heeft vastgesteld dat styreen, een van de hoofdbestanddelen van polystyreen, kankerverwekkend kan zijn voor de mens.

Deze chemische stof vormt een ernstig risico voor de menselijke gezondheid als deze in voedsel en dranken terechtkomt die in polystyreenverpakkingen worden geleverd. Er zijn ernstige gezondheidsrisico's voor degenen die schuim en andere producten van styreen produceren. Zoals veel werknemers doen bij het maken van verschillende producten, kan het inademen van styreen op de lange termijn schade aan het zenuwstelsel veroorzaken.

Uitgezet polystyreenschuim is een belangrijke bron van plasticvervuiling. Het vervuilt het milieu en stortplaatsen met grote hoeveelheden afval, waardoor de gezondheid van mens en dier in gevaar komt. Het enige wat we moeten doen is stoppen met het gebruik ervan.

4. Voedselimitatie

Volgens de Amerikaanse National Institutes of Health komen jaarlijks miljoenen zeevogels om als gevolg van de inname van synthetische polymeren die voor voedsel werden aangezien, waardoor dit een van de meest voorkomende milieuproblemen is die verband houden met de vervuiling van synthetische polymeren. Deze informatie heeft betrekking op 44% van de zeevogelsoorten.

Vanwege hun cruciale ecologische rol bij het reguleren van de populatieaantallen van vissen en schaaldieren vormt het wijdverbreide uitsterven van kustvogels een ernstige bedreiging voor het ecosysteem.

5. POP-secretie

POP's, of persistente organische verontreinigende stoffen, zijn erkende gifstoffen die gedurende langere perioden in het milieu blijven hangen. Voorbeelden hiervan zijn toxafeen- en DDT-pesticiden.

Onderzoekers van de University of the Pacific testten in 2007 synthetische polymeren uit kustlocaties in de noordelijke Stille Oceaan en ontdekten dat elk monster gevaarlijke gifstoffen bevatte.

Deze kunstmatige polymeren vormen een bedreiging voor de gezondheid van de oceaanvisserij die voedsel voor de mens levert door voortdurend giftige chemicaliën af te scheiden in vissen en dieren in het wild wanneer ze worden geconsumeerd.

6. Productievervuiling

Naast het duidelijk vervuilen van de oceanen, kan de productie van synthetische polymeren ook negatieve gevolgen hebben voor het milieu.

Het chemiebedrijf DuPont heeft gedurende tientallen jaren verontreinigende stoffen die bij de productie van teflon worden gebruikt, in lokale stroomgebieden gemorst, zo blijkt uit bewijsmateriaal van de Environmental Working Group-organisatie.

De Amerikaanse Environmental Protection Agency stelt dat deze stof zich ophoopt in de kieuwen van vissen en snel hogerop in de voedselketen kan komen.

7. Accumulatie van stortplaatsen

Naast het feit dat synthetische polymeren persistent zijn in de oceanen en door de productie ervan watervervuiling veroorzaken, vormen ze ook een ernstig probleem op het land, omdat ze vaak in de oceanen worden weggegooid. stortplaatsen, waar ze de komende tientallen jaren langzaam gifstoffen in de bodem zullen blijven lekken.

Volgens de organisatie Clean Air Council wordt minder dan 1% van de 102.1 miljard plastic tassen – een synthetisch polymeer – die Amerikanen alleen al per jaar gebruiken, gerecycled.

Naast de langzame afgifte van giftige verbindingen in de bodem, zijn deze synthetische polymeren zo langdurig en niet biologisch afbreekbaar dat er altijd extra stortruimte nodig zal zijn zolang het gebruik van synthetische polymeren aanhoudt en toeneemt.

Conclusie

Op elk moment in hun leven kunnen polymeren een aanzienlijke impact hebben op het milieu. Oliewinning kost veel energie en kan lekken, wat een directe negatieve impact heeft op de lokale ecologie.

Na de productie van het product vergt de verwerking van olie tot grondstof veel energie en kunnen er dampen vrijkomen die gevaarlijk zijn voor mens en milieu.

Deze processen worden mogelijk niet aangedreven door hernieuwbare energiebronnen, waardoor broeikasgassen in de atmosfeer terechtkomen en de klimaatverandering verergeren.

Omdat de meeste commerciële polymeren niet biologisch afbreekbaar zijn, kunnen kunststoffen voor eenmalig gebruik openbare ruimtes en lokale habitats verstoppen. Ze kunnen ook tientallen jaren meegaan.

Het correct afvoeren van polymeerproducten door klanten kan resulteren in het storten ervan. Zelfs het recyclen van polymeren vergt veel energie en chemicaliën, waardoor het risico groter wordt broeikasgassen en schadelijke dampen.

Zoals we hebben gezien, schaadt het gebruik en de productie van plastic het milieu en draagt ​​het bij aan de productie van afval en de uitstoot van broeikasgassen. Het gebruik van composteerbare en biologisch afbreekbare kunststoffen wordt steeds populairder.

Deze stoffen zijn gemaakt om sneller in het milieu te ontbinden en minder afval te produceren als gevolg van de productie en het gebruik van kunststoffen.

Aanbeveling

• 8 Milieueffecten van kernafval
  .
• 12 Milieueffecten van pesticiden
  .
• 9 Milieueffecten van fotovoltaïsche systemen
  .
• 7 Milieueffecten van ijzerertswinning
  .
• 12 Impact van afval op het milieu en de menselijke gezondheid