【 Նորարարական տեխնոլոգիա 】 Արքայախնձորի տերևները կարող են վերածվել միանգամյա օգտագործման կենսաքայքայվող դիմակների

Դեմքի դիմակների մեր ամենօրյա օգտագործումը աստիճանաբար վերածվում է աղբի տոպրակներից հետո սպիտակ աղտոտման նոր հիմնական աղբյուրի:

2020 թվականի ուսումնասիրությունը գնահատել է, որ ամեն ամիս սպառվում է 129 միլիարդ դեմքի դիմակ, որոնց մեծ մասը պլաստիկ միկրո մանրաթելից պատրաստված մեկանգամյա օգտագործման դիմակներ են: COVID-19 համաճարակի հետ մեկանգամյա օգտագործման դիմակները խթանվել են շատ երկրներում՝ COVID-19 վարակը կանխելու համար, քանի որ դրանք կարող են օգնել կանխել COVID-19-ի և այլ հիվանդությունների տարածումը, այս տվյալները մշտապես թարմացնելով։

Այնուամենայնիվ, բարձր օգտագործման նման սցենարում ոչ մի երկիր չի կազմել դիմակների վերամշակման «պաշտոնական» ուղեցույցներ, ինչը հանգեցնում է այս դեն նետված դիմակների ավելի շատ թափոնների հեռացմանը որպես պինդ թափոնների, ինչը ավելի մեծ մարտահրավեր է գլոբալ պլաստիկի աղտոտման վերահսկման համար:

Միանգամյա օգտագործման դիմակների պատճառով առաջացած գլոբալ պլաստիկի աղտոտման խնդրին կայուն լուծում գտնելը հրամայական է:

Վերջերս Գազամադայի համալսարանի երկու կենսատեխնոլոգիայի հետազոտողներ առաջարկեցին, որ համաճարակի հետ կապված դիմակների թափոնները կարելի է հեռացնել արքայախնձորի տերևներից պատրաստված կենսաքայքայվող միանգամյա օգտագործման դիմակներով:

Կենսաքայքայվող մեկանգամյա օգտագործման դիմակները հիմնականում պատրաստված են արքայախնձորի տերևների մանրաթելերից, և քանի որ դրանք օգտագործում են բնական մանրաթելեր պլաստիկ մանրաթելերի փոխարեն, միկրոօրգանիզմները, ինչպիսիք են սնկերը կամ բակտերիաները, կարող են ավելի արագ սկսել քայքայման գործընթացը հողի մեջ ընկղմվելուց հետո (ակնկալվում է, որ դա տևի երեք օր):

Նկար | Արքայախնձորի տերևի մանրաթելերի արտադրության գործընթացը. արքայախնձորի մշակում (A), արքայախնձորի պտուղ (B), արքայախնձորի տերևներից ստացված մանրաթել (C), արքայախնձորի տերևի մանրաթել, արտադրված Ինդոնեզիայում (D) (Աղբյուրը` Hindawi):

Հասկանալի է, որ արքայախնձորը շատ տարածված է արևադարձային տարածքներում, համապատասխան տեղեկատվությունը ցույց է տալիս, որ 2020 թվականին արքայախնձորի համաշխարհային արտադրությունը հասել է 27,82 միլիոն տոննայի: Արքայախնձորի տերևներն ունեն մանրաթելերի պարունակությամբ ամենաբարձր հայտնի բնական մանրաթելերից մեկը (մոտ 80%), և այնտեղ Արքայախնձորի տերևներից մանրաթել հանելու բազմաթիվ եղանակներ կան, ինչը բիոտեխնոլոգիայի հետազոտողների կողմից համարվում է պլաստմասե մանրաթելին լավ այլընտրանք:

Նկար | 2020 թվականին արքայախնձորի արտադրության համաշխարհային առաջատար երկրները, որոնց թվում են Ֆիլիպինները, Կոստա Ռիկան և Բրազիլիան արքայախնձոր արտադրող աշխարհի երեք խոշորագույն երկրներն են (աղբյուրը՝ Statista):

Արքայախնձորի տերևի մանրաթելերը սպիտակ են, ունեն թելիկ փայլ, ունեն բարձր առաձգական ուժ, ունեն ավելի նուրբ հյուսվածք, քան մյուս բույսերի մանրաթելերը (օրինակ՝ կանեփը, ջուտը, կտավատը և կանան), և հեշտ է ներկվել: Արքայախնձորի տերևի մանրաթելերը դասավորված են այնպես, ինչպես բամբակը, բայց դրանք ավելի էկոլոգիապես մաքուր են, քան բամբակը:

Բամբակն ավանդաբար աճեցվում է թունաքիմիկատներով և պարարտանյութերով և արտադրվում է կոշտ քիմիական նյութերով, որոնց մի մասը մնում է և չի կարող լվանալ: Արքայախնձորի տերևները, ընդհակառակը, աճեցվում են առանց որևէ հավելումների և կարող են վերականգնվել տարեկան և հեշտությամբ ձեռք բերել:

Ներկայումս մեծ քանակությամբ արքայախնձորի տերևներ են արտադրվում ամեն տարի, բացառությամբ մի փոքր մասի, որը պատրաստվում է արքայախնձորի տերևի մանրաթելից և օգտագործվում է հումքի և էներգիայի արտադրության մեջ (օրինակ՝ պարան, պարան, կոմպոզիտային նյութեր և հագուստի արտադրանք պատրաստելը): Սովորաբար, որպես գյուղատնտեսական թափոններ, անանասի այս տերևների ռացիոնալ օգտագործումը ոչ միայն կնվազեցնի շրջակա միջավայրի աղտոտումը, այլև որոշակի տնտեսական օգուտներ կբերի:

Որքանո՞վ են կարևոր կենսաքայքայվող միանգամյա օգտագործման դիմակները մարդկանց համար: Ընդհանուր մեկանգամյա օգտագործման վիրաբուժական դիմակը բաղկացած է պոլիմերից երեք շերտից: Արտաքին շերտը չներծծող նյութ է (օրինակ՝ պոլիեսթեր), միջին շերտը՝ ոչ հյուսված գործվածք (օրինակ՝ պոլիպրոպիլեն և պոլիստիրոլ), որը պատրաստված է հալեցման գործընթացով, իսկ ներքին շերտը ներծծող նյութ է, ինչպիսին է բամբակը։ . Պոլիպրոպիլենը՝ դիմակների արտադրության մեջ օգտագործվող ամենատարածված նյութը, այնքան դժվար է քայքայվել, որ այն կարող է մնալ էկոլոգիական միջավայրում տասնյակ տարիներ և, հնարավոր է, հարյուրավոր տարիներ՝ վերածվելով միկրոպլաստիկայի և նանոպլաստիկայի:

Բացի պլաստիկից աղտոտվածություն առաջացնելուց, դեն նետված դիմակները կարող են նույնիսկ կուտակել և ազատել վնասակար քիմիական և կենսաբանական նյութեր, ինչպիսիք են Բիսֆենոլ A-ն (BPA), ծանր մետաղները և պաթոգեն միկրոօրգանիզմները: Դրանցից բիսֆենոլ Ա-ն ունի քաղցկեղածին ազդեցություն:

Բացի այդ, այլ ուսումնասիրություններ ցույց են տվել, որ դիմակները կարող են նույնիսկ ցամաքից տեղափոխվել քաղցրահամ ջրեր և ծովային միջավայր՝ մակերևութային արտահոսքի, գետի արտահոսքի, օվկիանոսային հոսանքների, քամու և կենդանիների միջոցով (խճճվելու կամ կուլ տալու միջոցով), եթե պատշաճ կերպով չհավաքվեն և կառավարվեն: OceansAsia-ի 2020 թվականի զեկույցի համաձայն՝ «2020 թվականին օվկիանոս կմտնի մոտ 1,56 միլիարդ դեմքի դիմակ, ինչը կհանգեցնի լրացուցիչ 4,680-ից 6,240 տոննա ծովային պլաստիկե աղտոտվածության»:

Նկար | Հնարավոր բնապահպանական ճակատագիրը և միանգամյա օգտագործման վիրաբուժական դիմակների ազդեցությունը (Աղբյուր՝ FESE)

Կարելի է ասել, որ համաճարակի բնականոն զարգացման հետ մեկտեղ դիմակների թափոնները միայն ավելի ու ավելի են կուտակվելու, իսկ էկոլոգիական միջավայրի աղտոտումը միայն ավելի ու ավելի մեծանալու է։ Արքայախնձորի տերևի մանրաթելից պատրաստված միանգամյա օգտագործման դիմակները, որոնք բնականաբար քայքայվում են և վնասակար տոքսիններ չեն թողնում, կարող են լուծում լինել դիմակների հետևանքով առաջացած պլաստիկ աղտոտման համար:

Այնուամենայնիվ, արքայախնձորի տերևի մանրաթելի հիդրոֆիլ բնույթի պատճառով այն այնքան ամուր և դիմացկուն չէ, որքան պլաստիկը: Այս մարտահրավերը լուծելու համար անհրաժեշտ է ավելի շատ հետազոտություն: