Наше ежедневное использование масок для лица постепенно превращается в новый крупный источник белого загрязнения после мешков для мусора.
По оценкам исследования 2020 года, каждый месяц потребляется 129 миллиардов масок для лица, большинство из которых представляют собой одноразовые маски, изготовленные из пластиковых микроволокон.В связи с пандемией COVID-19 в большинстве стран рекламируются одноразовые маски для предотвращения заражения COVID-19, поскольку они могут помочь предотвратить распространение COVID-19 и других заболеваний, поэтому эти данные постоянно обновляются.
Однако при таком сценарии интенсивного использования ни одна страна не разработала «официальные» инструкции по переработке масок, что приводит к большему количеству выброшенных масок, утилизированных как твердые отходы, что создает более серьезную проблему для глобального контроля загрязнения пластиком.
Крайне важно найти устойчивое решение глобальной проблемы пластикового загрязнения, вызванного одноразовыми масками.
Недавно два исследователя в области биотехнологии из Университета Газамада предложили утилизировать отходы масок, связанные с пандемией, с помощью биоразлагаемых одноразовых масок, изготовленных из листьев ананаса.
Биоразлагаемые одноразовые маски в основном изготавливаются из волокон листьев ананаса, и, поскольку в них используются натуральные волокна вместо пластиковых волокон, микроорганизмы, такие как грибки или бактерии, могут начать процесс разложения быстрее после погружения в почву (ожидается, что это займет три дня).
Рисунок |Процесс производства волокна из листьев ананаса: выращивание ананаса (A), плоды ананаса (B), волокно, извлеченное из листьев ананаса (C), волокно из листьев ананаса, произведенное в Индонезии (D) (Источник: Hindawi).
Понятно, что ананас очень распространен в тропических районах, соответствующая информация показывает, что мировое производство ананаса достигло 27,82 миллиона тонн в 2020 году. Листья ананаса имеют одно из самых высоких известных натуральных волокон по содержанию клетчатки (около 80%). существует множество способов извлечения клетчатки из листьев ананаса, благодаря чему волокно из листьев ананаса считается хорошей альтернативой пластиковому волокну исследователями в области биотехнологии.
Рисунок |Страны-лидеры мира по производству ананасов в 2020 году, среди которых Филиппины, Коста-Рика и Бразилия являются тремя крупнейшими производителями ананасов в мире (источник: Statista).
Волокна листьев ананаса белые, имеют нитевидный блеск, обладают высокой прочностью на растяжение, имеют более тонкую текстуру, чем волокна других растений (например, конопли, джута, льна и канны), и их легко окрашивать.Волокна листьев ананаса устроены так же, как хлопок, но они более экологичны, чем хлопок.
Хлопок традиционно выращивают с использованием пестицидов и удобрений и производят с использованием агрессивных химикатов, некоторые из которых остаются и не могут быть смыты.Листья ананаса, с другой стороны, выращиваются без каких-либо добавок, их можно регенерировать ежегодно и их легко получить.
В настоящее время ежегодно производится большое количество листьев ананаса, за исключением небольшой части, которая перерабатывается в волокно листьев ананаса и используется в производстве сырья и энергии (например, для изготовления веревки, шпагата, композитных материалов и одежды).Обычно выбрасываемые как сельскохозяйственные отходы, рациональное использование этих листьев ананаса не только уменьшит загрязнение окружающей среды, но и принесет некоторую экономическую выгоду.
Насколько важны биоразлагаемые одноразовые маски для человека?Обычная одноразовая хирургическая маска состоит из трех слоев полимера.Внешний слой представляет собой невпитывающий материал (например, полиэстер), средний слой представляет собой нетканый материал (например, полипропилен и полистирол), изготовленный методом выдувания из расплава, а внутренний слой представляет собой впитывающий материал, например хлопок. .Полипропилен, наиболее распространенный материал, используемый в производстве масок, настолько трудно разлагается, что может оставаться в окружающей среде десятилетиями, а возможно, и сотнями лет, превращаясь в микропластики и нанопластики.
Помимо пластикового загрязнения, выброшенные маски могут даже накапливать и выделять вредные химические и биологические вещества, такие как бисфенол А (BPA), тяжелые металлы и патогенные микроорганизмы.Среди них было указано, что бисфенол А обладает канцерогенным действием.
Кроме того, другие исследования показали, что маски могут даже переноситься с суши в пресноводную и морскую среду с поверхностным стоком, речным стоком, океанскими течениями, ветром и животными (путем запутывания или проглатывания), если они не собраны и не обработаны должным образом.Согласно отчету OceansAsia за 2020 год, «приблизительно 1,56 миллиарда лицевых масок попадут в океан в 2020 году, что приведет к дополнительному загрязнению моря пластиком на 4680–6240 тонн».
Рисунок |Потенциальная экологическая судьба и воздействие одноразовых хирургических масок (Источник: FESE)
Можно сказать, что при нормальном развитии эпидемии отходов масок будет только накапливаться все больше и больше, а загрязнение окружающей среды будет только увеличиваться.Одноразовые маски из волокон листьев ананаса, которые естественным образом разлагаются и не выделяют вредных токсинов, могут стать решением проблемы пластикового загрязнения, вызванного масками.
Однако из-за гидрофильной природы волокна листьев ананаса оно не такое прочное и долговечное, как пластик.Для решения этой проблемы необходимы дополнительные исследования.
Время публикации: 15 августа 2022 г.