Пять тысяч: это количество подгузников, которое в среднем понадобится одному ребенку. Есть несколько вариантов подгузников, доступных для родителей, но одноразовые подгузники составляют большую часть рынка – и за тем, как они держат малыша сухими, стоит немало химии.
Несколько различных полимеров составляют одноразовые подгузники. Полимеры – это длинноцепочечные молекулы, образованные из множества мелких, повторяющихся мотивов – по сути, звеньев цепи. В вашем среднем одноразовом подгузнике как минимум пять различных полимеров, каждый из которых служит немного другому назначению.
Сами подгузники формируются из нескольких различных слоев. Верхний слой, наиболее близкий к коже ребенка, обычно изготавливается из полипропилена. Некоторые марки также имеют тонкий слой лосьона на верхней подгузнике для защиты кожи младенца. Этот слой подгузника позволяет моче ребенка проходить через и в последующие слои подгузника ниже.
Слой под верхней листовкой – это слой для сбора. Этот слой обычно состоит из хлопка и полиэстера и впитывает мочу, удаляя ее от кожи ребенка. Хлопок впитывает до 27 раз больше своего веса в воде. Соли и другие соединения в моче уменьшают количество, которое она впитывает, но все же она довольно хорошо его впитывает. Само по себе, однако, вскоре после этого подгузник вашего малыша начнет течь.
Вот где наш следующий слой. Впитывающий слой под аквизиционным слоем содержит также немного хлопка, но содержит и другой полимер: полиакрилат натрия. Это суперпоглощающий полимер, который способен впитывать дистиллированную воду в 800 раз больше собственного веса. Как и в хлопке, количество мочи, которое он может впитывать, уменьшается за счет других соединений, содержащихся в моче. Несмотря на это, он все равно справляется с довольно впечатляющим в 30 раз большим собственным весом. Поглощая мочу, она образует гель, предотвращающий увлажнение подгузника.
В среднем шестимесячный ребенок вырабатывает около 15 граммов мочи в час. Большинство подгузников содержат только около 2-4 граммов полиакрилата натрия, но этого, наряду с впитывающим хлопком, достаточно для впитывания мочи в течение нескольких часов, сохраняя младенцев сухими в течение ночи.
Последним одноразовым слоем подгузника является водонепроницаемый обратный лист. Этот слой, обычно состоящий из полипропилена и полиэтилена, предотвращает перенос влаги, содержащейся в подгузнике, на простыни или одежду малыша.
В последние годы на внешней поверхности некоторых подгузников для маленьких детей появился «индикатор влажности». Как правило, это цветная линия, которая меняет цвет, когда интерьер подгузника мокрый, давая родителям знать, когда подгузник нужно сменить.
Какова химическая история за этими индикаторными линиями? Я связался с несколькими компаниями по производству подгузников, чтобы попытаться выяснить это с переменным успехом. Одна компания просто сообщила мне, что они не продают свои подгузники больше (не то, что я спросил!). Другая была чуть более открытыми и указала мне на некоторую общую информацию на их сайте. Это подтвердило мое подозрение, что линии использовали pH-индикатор для указания и поиска по одноразовым патентам на подгузники, заполненным остальными деталями.
Многие подгузники, которые содержат индикатор влажности, похоже, используют химическое вещество, называемое бромофенол синий. Бромофенол синий – это индикатор pH, то есть он изменяет цвет в зависимости от окружающей кислотности или щелочности. В подгузниках бромофенол синий появляется желтым, когда подгузник сухой, но слегка щелочной pH мочи приводит к тому, что его цвет меняется на синий, когда подгузник влажный. Другие патенты предполагают, что некоторые другие подгузники используют в качестве индикаторов химические вещества, чувствительные к влаге, хотя неясно, как эти соединения вызывают изменение цвета.
Обсудив химические вещества внутри одноразовых подгузников, настало время обсудить, что с ними происходит после использования. Эти 5000 подгузников на ребенка складываются – только у нас на них приходится 2-3% всех бытовых отходов. И они остаются: по оценкам, одноразовым подгузникам требуется около 450 лет, чтобы полностью разложиться на свалке. В 2008 году Агентство по охране окружающей среды подсчитало, что со временем, когда типичный ребенок будет носить подгузники, выбрасываемые предметы создадут 550 кг углекислого газа в результате их производства, распределения и утилизации.
Учитывая такое потенциальное воздействие на окружающую среду, переход к использованию подгузников многоразового использования может показаться бессмыслицей. Тем не менее, в том же исследовании было высказано предостережение, что, принимая во внимание воздействие отмывания подгузников многоразового использования, их выбросы углекислого газа сопоставимы с выбросами от одноразовых подгузников. Это было основано на нескольких предположениях, и исследование показало, что сушка воздуха вместо сушки подгузников, повторное использование подгузников со вторым ребенком, а также ряд других факторов, могут снизить воздействие многоразовых подгузников. Кроме того, многоразовое использование подгузников не приводит к тому же объему отходов, что и одноразовые подгузники.
Независимо от обсуждения преимуществ многоразового использования по сравнению с одноразовыми подгузниками, одноразовые подгузники остаются более популярными из двух. Чтобы попытаться бороться с количеством отходов, отправляемых на свалку, некоторые компании начали исследовать, как материалы в использованных подгузниках могут быть переработаны. Один из таких заводов недалеко от Венеции в Италии стремится превратить пластик из подгузников в крышки для бутылок и одежды. Если энтузиазм по поводу одноразовых подгузников сохранится, то, возможно, это и есть ответ на проблему отходов, которые они представляют – хотя это нужно будет делать в гораздо большем масштабе, во всем мире.
