En la actualidad, la contaminación plástica se ha convertido en otra amenaza importante para el cambio climático en la Tierra, ya que está contaminando rápida e irreversiblemente cada sistema natural y poniendo en peligro a un número cada vez mayor de organismos.
Durante mucho tiempo, la gente se ha centrado en la contaminación plástica en el suelo en tierra, mientras que se ha prestado poca atención a la contaminación plástica en los océanos, en otra parte del planeta. De hecho, la contaminación de los desechos de plástico marino y su impacto en el medio marino El daño causado ha ido más allá de nuestra imaginación.
Contaminación de basura de plástico marino ¿Qué tan serio?
Cada año se cosechan más de 30 millones de toneladas de desechos de plástico en todo el mundo. Más de 20 millones de toneladas de desechos de plástico se descartan directamente o la tierra fluye a través del río y el viento eventualmente ingresa al océano.
Figura 1 Marine 'Plastic Waste Island' (Imágenes de Internet)
Actualmente, casi todos los tipos de plásticos se encuentran en los océanos, de los cuales más del 80% son de nylon (PA), polipropileno (PP), polietileno (PE), cloruro de polivinilopvc ) Y otros materiales de resina no degradable, que en el mar por la luz, intemperie, maquinaria de corriente de Foucault y grupos biológicos del papel continuo de la formación final de menos de 5 mm de diámetro 'plástico' (residuos de plástico). Después de varias décadas o incluso cientos En los años, una gran cantidad de partículas plásticas continúan acumulándose, desde el ecuador hasta los polos, desde el mar poco profundo hasta el mar profundo, a través del océano. Las partículas de plástico de alta densidad y ampliamente distribuidas han hecho innumerables aves marinas, peces y otras especies marinas. Es poco a poco a través de las toxinas de la cadena alimentaria a la mesa humana en Europa, los comensales de mariscos un año a través de la ingesta de mariscos de partículas de plástico puede ser tan alto como 1,1 millones.
contaminación blanca en diferentes terrenos, con limitaciones medioambientales especiales aguas marinas, es extensa colección y procesamiento de estas diminutas partículas de plástico a través de la forma tradicional de pesca casi imposible. Por lo tanto, la gestión de la contaminación marina de plástico es cada vez más urgente, pero difícil.
Desarrollo y uso de los plásticos más auto-degradable de energía en el medio marino, PP alternativa, PA, PS y otros productos de plástico biodegradables duros, es ahora reconocido como el más fundamental y la única manera efectiva de resolver este problema.
¿Dónde está la investigación y el desarrollo de materiales de degradación del agua de mar?
En la actualidad, la degradación relacionada con el agua Shanghai Internacional del material acaba de comenzar, muchas personas ciegas esperan materiales biodegradables para resolver el problema de la contaminación por plástico en el océano.
El Instituto de Tecnología Física y Química de la Academia China de Ingeniería de Ingeniería de Plásticos se ha dedicado desde hace tiempo al desarrollo, la industrialización y la aplicación de plásticos degradables. En vista de los problemas cada vez más graves de la contaminación marina con plástico, se han llevado a cabo las primeras investigaciones sobre materiales de degradación del agua de mar en China.
El director del centro de proyectos investigador Ji Junhui dijo que la conciencia actual de la protección del medio ambiente en el hogar y en el extranjero aumentó gradualmente, en torno a la 'orden de prohibición de plástico' para promover gradualmente el ácido poliláctico (PLA), succinato de polibutileno (PBS) y sus copoliésteres (PBAT ), Policaprolactona (PCL) y polihidroxialcanoato (PHA) y otros materiales biodegradables comerciales, en el suelo y el compost tiene una buena biodegradabilidad, ha sido en muchas áreas para reemplazar los plásticos genéricos no degradables, En cierta medida, aliviar la contaminación blanca en la tierra.
Figura 2 Instituto de Física y Química de todos los productos plásticos biodegradables
Sin embargo, la naturaleza del compostaje del material de poliéster es la hidrólisis enzimática del polímero bajo la acción de la secretasa microbiana, y las especies microbianas, la cantidad y la temperatura en el entorno deben cumplir ciertos requisitos para obtener una degradación rápida.
Comparado con el ambiente terrestre, el ambiente marino se caracteriza por agua rica, alta sal, alta presión, baja temperatura, flujo y nutrición diluida. El número de microbios marinos es más pequeño que el de las aguas costeras, y la densidad microbiana en el agua marina oceánica es pequeña. Varias a varias decenas de litros por mililitro, casi insignificantes en comparación con los cientos de millones de microbios por litro de suelo durante la degradación del compostaje. Diferentes entornos de degradación y condiciones de degradación hacen que los materiales de poliéster alifático en el agua de mar El rendimiento de la degradación fue significativamente diferente del del compostaje.
Obviamente, la investigación convencional materiales biodegradables y desarrollo, y no es directamente aplicable al agua material degradable PLA (ácido poliláctico), por ejemplo, bajo condiciones de compostaje, PLA spline 50 días la pérdida de peso de 70% ;. Sin embargo, 25 no se observó ℃ agua de mar colocado en una pérdida de peso significativa, las pruebas de GPC no mostraron ningún cambio significativo en el peso molecular.
Dr. Wang Gexia El centro de ingeniería es responsable de la elaboración de materiales degradables marinos también dijo que, a través de los experimentos de degradación de los materiales biodegradables típicos en diferentes entornos de agua simulada, tenemos dos mecanismos de degradación de los procesos de degradación marinos y los procesos de compostaje tener una comprensión preliminar; para típico ciclo de degradación del material de poliéster biodegradable en agua de mar y el agua dulce tiene un maestro preliminar.
Los resultados muestran, material de poliéster biodegradable actual degrada el rendimiento en agua de mar son bastante diferentes de compost, las condiciones del mar es difícil tener biodegradabilidad, y por lo tanto la mayoría de los materiales de poliéster en la degradación ciclo de agua de mar es muy lento, difícil e incluso degradar reacción de hidrólisis enzimática se produce en los microorganismos enzima secretada material de poliéster bajo compostaje; mientras que el agua tiende a degradar no enzimática reacción de hidrólisis es más compleja en una alta concentración de sal degradación del medio ambiente del agua por la estructura de segmento de poliéster agua de mar. Las propiedades de cristalización, así como la salinidad del agua, la temperatura tiene un gran impacto.
En general, ha sido muy consciente de los plásticos refractarios daños enormes que se utilizan actualmente para el medio ambiente ecológico marino y llevar a cabo activamente la investigación debajo del material degradable en agua para mejorar la situación.
Pero como la implementación de los avances 'plástico prohibición' en el uso del suelo productos de plástico completamente biodegradable en vez de GE Plastics lenta, el desarrollador puede utilizar productos plásticos degradables agua de mar para la prevención de la contaminación marina de plástico y de control ha hecho más que empezar, un solo materiales biodegradables a base de poliéster y No se puede aplicar directamente al agua de mar para resolver eficazmente el problema de la contaminación marina con plástico.
El agua de mar es necesaria la investigación de materiales degradables para construir un nuevo sistema basado en material de material biodegradable existente, se puede decir que, mucho camino por recorrer.