Byl jsem upozorněn svými čtenáři, že jsem věnoval 20 kapitol plastům a ani jednu kapitolu současné moderní otázce to jest "ekologické likvidaci" plastů. Na jedné straně tady máme dokonalé materiály jako je dřevo a papír, které - drženy v suchu - vydrží stovky až tisíce let, ale pak je zakopeme někde do hlíny a za pár sezón je po nich veta.
Kouzlo dřeva a papíru je celulóza tedy polymer vyrobený z "glukózových jednotek" - ano dřevo je vyrobeno z kovalentně vázaných molekul cukru - tudíž je pro jisté organismy zdrojem velice energeticky bohaté obživy. Na druhé straně rozštěpit vazby mezi glukózovými jenotkami není zase taková legrace, takže celulózou se živící býložravci - třeba krávy - jsou většinou přežvýkavci - pozřou trávu do "bachoru" obrovské komory před žaludkem - pak v klidu ji "zvracejí" zpět do tlamy, kde ji rozkoušou na kaši a pak znovu v bachoru tráva kvasí - energii z ní se živí mohutně se pomnožující armáda mikroorganismů a teprve tyto mikroorganismy kráva ve skutečnosti žere !!!
Z toho vyplývají dva závěry - vegetariání mluvící o "obrovských zvířatejch velikosti slona a krávy" jako o důkazu "vydatnosti" čistě rostlinné stravy - nemají tuchy jak věci skutečně fungují. A pak druhý závěr - ani polymery, na jejichž odbourávání "máme specialisty" není žádná sranda rozložit. Tím méně je sranda rozložit polymery z ropy, jejichž molekuly za celou historii Zeměkoule nikdy neviděla.
Ekologové teď skáčou do stropu ale položím provokativní otázku - je to vůbec špatně ? Máme přece absolutně nerozložitelné materiály, které nepovažujeme za zdroj rizika - třeba sklo - má kolem sebe nimbus "ekologického materiálu", přestože energie potřebná na jeho výrobu je enormní a jeho odbouratelnost je nulová.
Pokud tedy plast vydrží v přírodě stejně dloho jako sklo - patrně tohle nebude vlastnost, která by nás ohrožovala, co nás ohrožuje jsou jiné vlastnosti plastů - třeba to že zůstávají po stovky let pružné a přitom pevné - a kdo se má potom dívat na ubohá zvířata umírající zamotáním do "tašky igelitky".
Takže přece jenom když se zvířata můžou do něčeho plastového zamotat - nebylo by špatné aby se plasty přece jenom časem rozpadly. Tím se konečně dostáváme k otázce odbouratelnosti a tím se dostáváme k jejím dvěma podotázkám
- Jaká je vůbec odolnost plastů vůči působení přírody
- Jak na to aby se plasty rozpadly
K první otázce je třeba dodat - že plasty se spontánně rozkládají špatně a to tím hůře čím je jejich chemická struktura odlišnější od toho co běžně používá matička příroda. Příkladem "absolutního plastu", který s námi vydrží tisíce let je třeba polystyrén - který je absolutně nepolární, vodu a tím život odpuzující molekula. Na opačné straně spektra jsou mnohé kaučuky - kde se pružnosti dosahuje budadienovými dvojnými vazbami, které jsou slabým místem pro oxidaci kyslíkem a tím i slabým místem pro vznik karboxylových kyselin, se kterými si již některé bakterie umí pradit - "guma puchří". Králem v odbouratelnosti je PLA - dnešní "zlaté tele 3D tisku" neboli kyselina polymléčná - plast složený z laktátových monomerů podobně jako celulóza je složená z glukózových monomerů.
Poučeni puchřením gumy, snaží se chemici vyrobit "odbouratelné plasty". Opět pojem "odbouratelnost" je velice široký. Od "taška se rozpadne na kusy" po "bakterie seřerou plast a odbourají jej až na CO2 a H2O". Pro klid veřejnosti ovšem stačí aby moře na pláže nevyplavovalo zdechlé lachtany uškrcené polypropylenovými držáky na "sixpack" pivních plechovek. Tedy "odbouratelnost" dnes nejčastěji znamená, že plast se mechanicky rozpadne na mikroskopické částečky ve stylu "co oko nevidí - to srce nebolí"
Takovéhoto způsobu rozpadu lze dosáhnout dvěma způsoby :
- Do plastu přidáme biologicky odbouratelná plniva - příklad polyethylén se dnes často za tepla mísí se škrobem - "tašky igelitky" takto ošetřené jsou sice méně pevné - a dají se na první pohled a omak poznat. Po zahození takové tašky do přírody - škrob umí sežrat a strávit každý včetně nás - o škrobovou "výplň" se mezi mikroorganismy strhne bitva - a polyethylénové zbytky se jako tenká vlákénka roztrhají a vítr je roznese po krajině ...
- Ztráta mechanických vlastností je přece jenom problém, proto se už dávno používá druhá metoda - do plastu se přimíchá komponent, který absorbuje světlo a to nejčastěji UV záření - ne jako ochrana před UV ale naopak - nepatrné množství "UV senzitizéru" nemění nijak vlastnosti plastu - pokud jej přechováváme mimo přímé sluneční světlo. Pokud jej vystavíme přímému slunci - molekuly senzitizéru absorbují UV a samy se rozpadají za vzniku vysoce reaktivních fragmetnů, které se vážou a rozbíjejí řetězce okolního polymeru. Makroskopicky to vypadá tak že polymer na slunci za pár sezón zkřehne a začne se rozpadat.
Na závěr nezbývá než zmínit dva paradoxy
Nejhůře odbouratelné materiály jsou paradoxně nejlépe recyklovatelné - sklo nevyrobíte bez přídavku skla do "sklářského kmene". Stejně polystyrén se tepelně rozkládá na styrenový monomer - zcela bez újmy na kvalitě produkovaného monomeru. Polyester se dá přetavit opakovaně - viz Čínský zájem o evropské PET flašky a též zájem o reexport našeho odpadu v podobě textilu zpět do EU.
I současné metody zvýšení "odbouratelnosti" plastů zvyšují jejich skutečnou odbouratelnost. A to opět dvěma metodami. Jednak rozbití výrobku na mikroskopické částečky velice zvětši plochu kontaktnu vnějšího prostředí s plastem - tím se i mimořádně pomalé procesy oxidace plastu na přírodou zničitelné produkty velice urychí (z tísíců na stovky let).
Druhá věc - narušení chemické struktury plastu často velice zvýší jeho "stravitelnost" pro mikroorganismy. Příklad : Nedbouratelný polyethylén :
-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2 -CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2 -CH2-CH2-CH2-CH2-
Snadno staravitelná kyselina palmitová - součást každého tuku v naší potravě :
CH3-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2 -CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2 -CH2-CH2-CH2-COOH
Jasné ?
Zbývá už jenom rada robotům pro zničení lidstva : Začít vyrábět držáky na "sixpack" tak veliké aby se v nich uškrtili lidi - to by vám asi neprošlo, ale přestat dávat do plastů "sebezničující příměsi" - to by asi šlo - jenom je otázka jestli byste se pak sami nezačali zamotávat do svinčíku, který by takto vznikl ?
Když už je tady zase ten šílenej polyetylén, nešlo by hodit taky jednu stručnou ale zajímavou kapitolku třeba o lepidlech na něj, a podobné nesmysly ? Stále ještě obdivuji jak tu kdysi byla zmínka například o těch reakcích kyanakrylátu a polyuretanu...