Czym tak naprawdę są tworzywa sztuczne i jaki mają wpływ na ekologię?

Czym tak naprawdę są tworzywa sztuczne i jaki mają wpływ na ekologię?

Około 100 lat temu rozpoczęła się produkcja tworzyw syntetycznych, zwanych także tworzywami sztucznymi. Te innowacyjnego materiały nie tylko przyczyniły się do zrównoważonego rozwoju i wzrostu bezpieczeństwa, lecz także zrewolucjonizowały wiele dziedzin naszego codziennego życia. Mimo niekwestionowanych zalet, stanowią jednak także poważne zagrożenie dla współczesnego świata – głównie za sprawą wysokiej generacji odpadów. Czym tak naprawdę są tworzywa sztuczne, w jaki sposób wpływają na otaczający nas świat i wreszcie – czy zawsze są szkodliwe dla środowiska?

Co to są tworzywa sztuczne?

Tworzywami sztucznymi nazywamy materiały składające się z polimerów syntetycznych (czyli takich, które zostały wytworzone sztucznie i nie występują w naturze) lub zmodyfikowanych polimerów naturalnych oraz dodatków modyfikujących. Pojęciem „tworzywa sztuczne” określa się często potocznie plastikiem, przy czym najściślejszym terminem obejmującym wszystkie materiały składające się przede wszystkim z polimeru jest określenie „tworzywa polimerowe”.

Podział tworzyw sztucznych

Klasyfikacja tworzyw sztucznych może przebiegać na wiele sposobów:

• ze względu na pochodzenie podstawowego składnika: tworzywa sztuczne pochodzenia naturalnego (np. celuloid wytwarzany z celulozy pochodzącej z drewna) oraz syntetyczne tworzywa sztuczne;

• ze względu na fizykochemiczne właściwości przetwórcze: tworzywa termoplastyczne (topiące się pod wpływem temperatury) i tworzywa reaktywne (ulegające reakcji chemicznej);

• ze względu na zastosowanie: np. włóknotwórcze, konstrukcyjne lub porowate;

• ze względu na właściwości fizykochemiczne: plastomery lub elastomery;

• ze względu na dodatki, które występują w tworzywie.

Zastosowanie tworzyw sztucznych

Niekwestionowaną zaletą tworzyw sztucznych jest ich niezwykła wszechstronność. Możliwości wykorzystania tych materiałów są praktycznie nieograniczone – stosuje się je w produkcji opakowań, budownictwie, transporcie, medycynie, sporcie czy przemyśle elektrycznym i elektronicznym. Dzięki niewielkiej gęstości powierzchni wyroby wytwarzane z tworzyw sztucznych są bardzo lekkie. Ponadto cechują się one doskonałymi właściwościami termo- i elektroizolacyjnymi oraz są odporne na działanie czynników powodujących korozję. Łatwo łączą się z innymi materiałami i można im nadać zróżnicowany oraz najbardziej pożądany kształt. Dodatkowo, tworzywa sztuczne występują także w postaci przezroczystej, przez co mogą być wykorzystywane nawet do produkcji urządzeń optycznych.

Z uwagi na atrakcyjną cenę i wysoką wytrzymałość tworzywa sztuczne cieszą się niesłabnącą popularnością. Są obecne niemalże w każdej dziedzinie życia, a ich wzrost produkcji wciąż dynamicznie rośnie.

Wpływ tworzyw sztucznych na środowisko

Mimo niekwestionowanych zalet tworzyw sztucznych, stanowią one jedną z najbardziej kłopotliwych kategorii odpadów. Wszystko za sprawą tego, że wiązania fizyczne, z których są wykonane, wykazują dużą odporność na wiele procesów rozkładu. Większość tworzyw sztucznych po wyrzuceniu trafia na wysypiska śmieci, gdzie mogą zalegać przez setki lat. Niewłaściwa segregacja odpadów lub całkowity jej brak, a także minimalizowanie czasu użytkowania produktów przyczyniają się do generowania ogromnej ilości odpadów, z których niestety tylko znikomy procent jest ponownie przetwarzany lub spalany z odzyskiem energii - szacuje się, że odpady powstające z tworzyw sztucznych wynoszą w Polsce rocznie 267 tysięcy ton, z których aż 80% trafia na wysypiska.

Tworzywa sztuczne przyjazne środowisku

Wśród tworzyw sztucznych znajdują się i takie, które ulegają szybkiej degradacji po okresie ich użytkowania. Do polimerów, które nie wpływają na środowisko negatywnie, można zaliczyć przede wszystkim:

• poliaktyd (PLA), który uzyskuje się w wyniku syntezy monomerów pochodzenia roślinnego. Wykorzystywany jest do produkcji siatek, worków na śmieci, folii ogrodniczych, biodegradowalnych doniczek czy zastawy stołowej jednorazowego użytku;

• polihydrosymaślan (PHB) wytwarzany przez mikroorganizmy, który służy do produkcji opakowań do kosmetyków;

• polikaprolakton (PCL), który produkowany jest z surowców petrochemicznych;

• skrobię termoplastyczną (TPS), którą wykorzystuje się do produkcji folii, toreb na zakupy i artykułów jednorazowego użytku;

• plastiki syntetyczne z dodatkami przyspieszającymi degradację materiałów.