Нас окружает множество предметов из пластмассы (пластической массы), которую мы часто называем просто - "пластик".
В настоящее время пластиком называют целую группу материалов искусственного (синтетического) происхождения.
Их производят путём цепочки химических реакций из органического сырья, преимущественно из природного газа и тяжёлых фракций нефти.
Полученные материалы под действием нагревания и давления способны формироваться и сохранять заданную форму после охлаждения или отвердения.
Пластики представляют собой органические вещества с длинными полимерными молекулами, которые состоят из соединённых между собой молекул более простых веществ. Процесс получения полимеров, которыми и являются пластики, получил название полимеризации.
Изменяя условия полимеризации, химики получают пластики с нужными свойствами: мягкие или твёрдые, прозрачные или непрозрачные и т.д. Пластики сегодня используются буквально во всех сферах жизни, от производства компьютерной техники до ухода за маленькими детьми.
А это пластик для ухода за детьми.
Нашу цивилизацию можно назвать цивилизацией пластика,так как нет ни одной сферы деятельности человека, где бы не применялся пластик.
История изобретения пластмассы
Первый в мире пластик был изготовлен в английском городе Бирмингем специалистом-металлургом А. Парксом. Это случилось в 1855 году: изучая свойства целлюлозы, изобретатель обработал её азотной кислотой, благодаря чему запустил процесс полимеризации, получив нитроцеллюлозу, которую он назвал собственным именем – паркезин. Однако качество пластика было низким.
В дальнейшем технология была усовершенствована, и выпуск пластика продолжил Дж.У. Хайт, который назвал свой материал целлулоидом. Из него изготавливались самые разные товары, от воротничков, которые не нуждались в стирке, до бильярдных шаров.
В 1899 году был изобретён полиэтилен, и интерес к возможностям органической химии многократно вырос.
Но до середины 20 века пластики занимали довольно узкую нишу рынка, и только создание технологии производства ПВХ позволило изготавливать из них широчайший спектр бытовых и промышленных изделий.
А что же такое ПВХ?
ПВХ – это химическое соединение искусственного происхождения, полимер, имеющий несколько названий: поливинилхлорид, полихлорвинил, винил, виннол, сумилит, вестолит. Сырьем для производства данного материала служит продукт нефтехимии – этилен, а также множество других компонентов: поваренная соль, хлор, красители, пластификаторы, наполнители и даже жироподобные вещества.
Разновидности пластиков
По составу пластмассы подразделяются на:
- листовые термопластические массы – оргстекло, винилпласты, состоящие из смол, пластификатора и стабилизатора;
- слоистые пластики, армированные одним или несколькими слоями бумаги, стеклоткани и т.д.;
- волокниты – пластики, армированные стекловолокном, асбестовым волокном, хлопчатобумажным волокном и т.д.;
- литьевые массы – пластики, не имеющие в составе других компонентов, кроме полимерных соединений;
- пресс-порошки – пластики с порошкообразными добавками.
По типу полимерного связующего пластики подразделяются на:
- фенопласты, которые изготавливаются из фенолформальдегидных смол;
- аминопласты, изготавливаемые из меламинформальдегидных и мочевиноформальдегидных смол;
- эпоксипласты, использующие в качестве связующего эпоксидные смолы.
По внутренней структуре и свойствам пластики делятся на две большие группы:
- термопласты, которые при нагреве плавятся, но после охлаждения сохраняют свою первоначальную структуру;
- реактопласты, с исходной структурой линейного типа, при отвердении приобретающие сетчатую структуру, но при повторном нагреве полностью теряющие свои свойства.
Термопласты могут использоваться неоднократно, для этого их достаточно измельчить и расплавить.
Реактопласты по рабочим качествам, как правило, несколько лучше термопластов, но при сильном нагреве их молекулярная структура разрушается и в дальнейшем не восстанавливается.
Кратко назовём обязательные компоненты всех видов пластмасс.
Не будем подробно рассматривать химический состав и свойства всех образующих пластмассы ингредиентов, но общие моменты влияния этих особенностей на живые организма, и в первую очередь, на человека, разберём.
Опасность пластика для окружающей среды
Как и изделия из других материалов, пластик рано или поздно приходит в негодность, теряет эстетический вид или не выполняет возложенные на него функции.
Из-за больших объемов производимого пластика возникают и большие объёмы отработанного пластика, поэтому остро стоит вопрос о его утилизации. На данный момент проблема разрослась до масштабов экологической катастрофы.
Чем же опасен пластик?
1. Его сложно утилизировать, пластик очень долго разлагается в земле. По разным данным срок его разложения в почве составляет от 50 до 500 лет.
Сжигание подобного мусора недопустимо. От сжигания полимеров в больших объемах в атмосферный воздух выбрасываются диоксины, которые негативно воздействуют на человека, растения и животных. Изделия из ПВХ и вовсе нельзя сжигать, ведь при горении они выделяют хлористый водород.
2. Глобальной проблемой современности является загрязнение мировых вод пластиком. Так, по данным исследования мирового океана общий вес пластика, который свободно плавает, составляет более 270 тыс. тонн.
Все это приводит к увеличению смертности морских животных, ведь они принимают пластик за пищу, что и приводит к их гибели. Это касается не только рыб, но и птиц, и других водных обитателей.
Есть ещё одна проблема, связанная с отработанным пластиком, но ей мы уделим особое внимание чуть ниже.
3. Опасность пластика для человека.
- Пластиковая посуда пагубно влияет на организм человека. Это доказали ученые из Америки, они выяснили, что вещества, которые выделяются из пластиковой тары при контакте с едой или водой, плохо выводятся из организма и негативно на него влияют.
- Наибольшую опасность несет вода в бутылках, газированные напитки, которые долго хранились в таре.
Очень важно знать марку используемого пластика и знать его свойства.
- Вредные вещества также выделяют мебель и окна, но посуда оказывает наиболее сильное влияние, ведь чаще всего непосредственно используется человеком.
- Недопустимо использование емкостей из ПВХ! Они могут привести к появлению рака. Это объясняется тем, что материал индуцирует канцерогенные вещества, которые накапливаются в организме. Кроме того, химические вещества, которые имеются в пластмассе, могут привести к аллергии, бесплодию, заболеваниям сердечно-сосудистой системы и ожирению.
Вот некоторые характеристики и рекомендации для безопасного использования пластика разной маркировки.
Не используйте изделия из ПВХ, ведь они содержат:
фталаты;
поликарбонат;
бисфенол А;
бронированые антипирены;
оловоорганические соединения.
Самые опасные виды пластика
1) Полиэтилентерфлатат/ПЭТ.
Из него изготавливают бутылки для воды, напитков, растительного масла, соусов. Рекомендуется не использовать данную тару повторно, ведь она будет выделять фталат. Это вещество отрицательно воздействует на нервную, эндокринную и репродуктивную системы.
2) Полиэтилен высокой плотности/ПЭВП.
Используют для изготовления пакетов, бутылок для молочной продукции, пищевых контейнеров. Использовать можно несколько раз, однако способен выделять формальдегиды, которые отражаются на работе дыхательной и нервной системы.
3) Поливинилхлорид/ПВХ.
Применяется для изготовления пищевых контейнеров и пленки, окон, мебели, натяжных потолков и детских игрушек. Оказывают весьма негативное влияние на весь организм человека.
4) Полиэтилен низкой плотности/PEBD.
Из него делают мусорные пакеты упаковку для бытовой химии и техники. При разложении и нагреве выделяет формальдегид. В других случаях безвреден.
5) Полипропилен/PP.
Применяют для изготовления стаканчиков, ёмкостей для детских соков, трубочек, подгузников, упаковок для детского питания. Практически безвреден.
6) Полистирол/PS.
Материал для изготовления одноразовых ложек, вилок, ножей, тары для яиц, стаканчиков, пенопласта и коробок под диски. Изделия могут быть использованы только раз. При повторном применении, нагреве или разложении выделяет стирол. Вещество, которое отрицательно влияет на кровеносную, нервную системы, также на печень и почки.
Наконец, мы подошли к тому вопросу, который надо рассмотреть отдельно. Это проблемы микропластика.
Что такое микропластик?
Микропластик — это не особый вид пластмассы, а любой тип пластикового фрагмента длиной менее 5 мм, то есть, если любой пластик разрушается до размеров меньше 5 мм, то он превращается в микропластик.
Микропластик образуются прежде всего при разрушении более крупных предметов из пластика на свалке, где растрескивается под влиянием перепадов температур и солнца, или в Мировом океане, где может быть механически разрушен, например, волнами в прибойной зоне.
Кроме этого, мелкие фрагменты пластика отслаиваются при изнашивании предметов — скажем, при соприкосновении шин с дорожным покрытием или при стирке вещей из синтетических тканей, например полиэстера и нейлона.
Учитывая тот факт, что, например, в Мировом океане есть целые "острова" из сплошного пластика, а на суше- "горы" отходов из пластика, сырья для образования микропластика на нашей планете хватит на сотни и тысячи лет.
Существует так называемое большое тихоокеанское мусорное пятно - явление абсолютно уникальное . Оно представляет собой невообразимых размеров гору мусора антропогенного происхождения, скопившегося за столетие в водах Тихого океана между 135°—155° западной долготы и 35°—42° северной широты. В течение множества лет океанские течения приносили сбрасываемый в воду мусор в один и тот же район. Сегодня его скопление представляет собой остров размером с США. Не трудно догадаться, что основная часть этого мусора - хорошо плавающий и долго сохраняющийся пластик.
Приблизительные оценки площади этого "континента" варьируются от 700 тыс. до 15 млн кв. км и более (от 0,41 % до 8,1 % общей площади Тихого Океана). Вероятно, на этом участке находится более ста миллионов тонн мусора.
Но существование мусорных «островов» - это еще не самое страшное. Самое страшное состоит в том, что с течением времени пластик распадается на мелкие кусочки размером с планктон.
В верхних слоях океанской воды в шесть раз больше пластика, чем планктона - легкий пластик не тонет и плавает всего в нескольких десятках сантиметров от поверхности воды, тем самым привлекая рыб.
Большое количество долговечного пластика оказывается в желудках морских птиц и животных, в частности, морских черепах и черноногих альбатросов.
Гибнут крупные млекопитающие, страдают и умирают от пластика разные водные обитатели - это отдельная тема для разговора.
Если крупные пластиковые фрагменты видно сразу, что позволяет хотя бы в теории их собрать и утилизировать, то мелкие частицы можно обнаружить только под микроскопом.
Они распространяются незаметно и содержатся практически повсюду: микропластик находят в песке, воздухе, осадках, питьевой воде и пиве, соли и рыбе.
В 2018 году группа немецких ученых из Института полярных и морских исследований обнаружила микропластик во льдах Арктики и Антарктиды.
В 2020-м ученые из Университета Плимута нашли его частицы в снегах Эвереста на высоте 8440 м.
Учитывая широкое распространение микропластика, неудивительно, что его частицы находят и внутри человека.
Как микропластик попадает к нам на стол
На сегодняшний день частицы микропластика находятся практически везде:
в морской и речной рыбе, моллюсках, водопроводной и бутилированной воде, пиве, морской соли и меде. Он может встречаться и в растительной пище, куда попадает из почвы и воды.
В воде из пластиковых бутылок микропластика примерно в два раза больше, чем в фильтрованной воде из-под крана.
Еще микропластик выделяется из чайных пакетиков, которые часто делают с применением полимерного клея.
Учёные впервые обнаружили микропластик в мясе, крови и молоке сельскохозяйственных животных на фермах, сообщает The Guardian со ссылкой на исследование Амстердамского свободного университета.
В странах, кроме Нидерландов, наличие микропластика в организме животных и мясе ещё не тестировали, однако в 2021 году его обнаружили в покупном молоке в Швейцарии и фермерском молоке во Франции.
Ученые подсчитали, что еженедельно человек потребляет с пищей и водой примерно 5 гр пластика. Это как если бы вы глотали банковскую карточку каждую неделю. За год набегает целых 250 гр.
Американские ученые обнаружили микропластик в кале младенцев в 14 раз больше, чем у взрослых. Предполагают, что микропластик чаще попадает в организм младенцев через пластиковые бутылочки, а также специальные напольные покрытия, которые образовывают крошечные частицы, которыми дети дышат.
Вреден ли микропластик?
Недавно ученые из Нидерландов выделили микроспластик даже из крови здоровых людей. Об этом они пишут в статье, опубликованной в журнале Environment International.
Микропластик был обнаружили в 17 образцах крови человека из 22 взятых проб.
Точный состав этих частиц у разных людей различался, но самыми распространенными в них оказались полиэтилен, полиэтилентерефталат (ПЭТ, он же лавсан — из него изготавливают упаковку, пластиковые бутылки, одежду) и различные формы полистирола (одноразовая посуда, игрушки, корпусы бытовой техники и прочее). В среднем на каждый миллилитр крови добровольцев приходилось 1,6 микрограмма таких частиц, а максимум превышал семь микрограммов.
Влияние этих частиц на здоровье человека еще недостаточно изучено, но можно предположить, что результаты исследований будут не радужными.
Исследования, проведенные на животных показали ,что микропластик способен накапливаться в самых важных тканях и органах, вызывая разнообразные сбои в их работе. Медленно распадаясь, он выделяет в организм токсичные вещества, нарушая гормональную регуляцию, рост и развитие клеток, приводит к развитию тромбов и хроническому воспалению.
Работы по изучению влияния микропластика на все показатели в природных сообществах, в том числе и исследование передачи микропластика в цепи питания от одного организма к другому, начаты во многих странах. Тем, кто хочет познакомиться более детально с результатами таких работ даю ссылку на статью, где рассказывается о различных экспериментах и некоторых выводах, которые делают учёные, занимающиеся данной проблемой.
Но есть и оптимистические мнения. Привожу выдержку из статьи оптимистического плана:
"...заменим слово "микропластик" на (слова) пластиковая пыль. Градус драматического напряга сразу снижается. Пыль — это нам привычно. Это ведь микропластик придумали в XXI веке, а с пылью человечество давно знакомо. Она была в воздухе и в воде не то что до возникновения человечества, но и до возникновения самой жизни. И сейчас она повсюду, на то она и пыль."
Авторы доказывают, что с пылью человечество живёт и не ужасается, а "микропластик" лишь компонент пыли по своей сути.
В доказательство они приводят диаграмму состава домашней пыли.
Чего только нет в этой пыли и никто нас особо этим не пугает, хотя мероприятия по чистоте и очистке воздуха, конечно, проводятся. Но как проводят люди эту очистку у себя дома, можно только догадываться. Да и в городах, особенно крупных и промышленных с этим вопросом не всё в порядке.
И наконец, выводы в статье по"гулянию" микропластика в морских цепях питания:
"И что, спросит искушенный читатель, если микропластик неизменным выходит из кишок животных, то он же будет накапливаться в воде все больше и больше?
Нет, не будет. Рано или поздно он весь, как и прочая пыль моря, окажется на дне. Часть пойдет на дно сразу, если сделана из таких полимеров, плотность которых выше плотности морской воды. Те же кусочки, у которых положительная плавучесть обрастут бактериальной пленкой или личинками беспозвоночных, ищущих, где осесть, потеряют плавучесть и тоже пойдут ко дну.
Туда же пойдут и проглоченные кусочки МП (микропластика) либо в какашках — «морской снег»*, либо в трупах проглотивших их — «дождь трупов»*.
Что отмечено звёздочками в тексте?
-"так морские биологи называют формы поступления питательных веществ из полного жизнью верхнего слоя моря, где возможен фотосинтез, в темные мрачные глубины:
«морской снег» — это органо-минеральные частицы,
«дождь трупов» — останки животных."
"В воздухе рабочих помещений можно обнаружить от десятков до десятков тысяч микроскопических пылевых частиц в 1 см3. В наши дни запыленность воздуха на производстве значительно ниже, чем была 10 лет назад. В «чистых помещениях 1 класса» допускается не более 12 частиц в кубометре воздуха. Технический прогресс, однако.
И вот на фоне всей этой информации нас стращают кусочками пластика и синтетическими волокнами, которые не токсичны. Это вам даже не пыльца в воздухе, от которой у людей сенная лихорадка и прочие аллергии случаются." Это ещё один аргумент, который приводится в данной статье.
А вот и другие подающие надежду исследования - водоросль Posidonia oceanica, играющая важную роль в морских экосистемах, может, согласно исследованию, опубликованному в журнале Scientific Reports, захватывать попавшие в море пластиковые отходы и выносить их на берег, образуя так называемые шары Нептуна.
Исследование впервые описывает роль посидонии (в данной ссылке есть материал о посидонии как самом большом растительном организме в мире) как фильтра и ловушки для пластика в прибрежных районах и природный механизм, позволяющий удалять пластмассу из моря.
Так что каждый из нас пусть определится сам, какая позиция ему ближе: оптимистическая или пессимистическая.
Конечно, вопрос о загрязнении планеты крупным пластиком однозначно трагичен, но он одновременно связан и с появлением микропластика. В окружающем нас мире всё взаимосвязанно.
Благодарю всех, кто прочитал статью до конца, поделился ею с друзьями, поставил "класс" или подписался.
#познаем вместе #экология #пластик #виды пластика #опасность пластика для живых организмов #микропластик #влияние микропластика на живые организмы #Загрязнение пластиком морей и суши #микропластик и здоровье человека #микропластик в природной среде
