κετ
Life in plastic
Μήπως γινόμαστε πλαστικοί;
![Life in plastic Life in plastic](/media/10729/landscape3.png?anchor=center&mode=crop&width=1280&height=800&rnd=133658047330000000)
Η δημιουργία του πρώτου, πλήρως συνθετικού πλαστικού (βακελίτης) έγινε στις αρχές του 20ού αιώνα, ακολουθήθηκε από τεράστια άνθηση των πλαστικών κατά τον Δεύτερο Παγκόσμιο πόλεμο και, έκτοτε, η παραγωγή και χρήση τους είναι στο ζενίθ της. Ωστόσο, ήδη από τη δεκαετία του 60, η τεράστια συγκέντρωση πλαστικών απορριμμάτων σε χέρσο και ωκεανούς είχε αρχίσει να προβληματίζει τους ανθρώπους. Σήμερα, είναι ευρέως γνωστό ότι το πλαστικό αποτελεί έναν από τους πιο σημαντικούς περιβαλλοντικούς ρύπους. Τι πραγματικά όμως γνωρίζουμε γι’ αυτό;
Ας πάρουμε τα πράγματα με τη σειρά. Τι είναι το πλαστικό; Πλαστικό είναι το πληκτρολόγιο με το οποίο γράφω αυτό το κείμενο, πλαστικό μπορεί να είναι ένα μπουκαλάκι νερού ή ένας μουσαμάς με τον οποίο καλύπτουμε ένα έπιπλο σ’ ένα ακατοίκητο σπίτι, πλαστικό μπορεί να υπάρχει στα ρούχα που φοράμε. Το πλαστικό που συναντάμε στο καθένα απ’ αυτά τα αντικείμενα μικρή σχέση φαίνεται να έχει με τα υπόλοιπα. Κάπως όμως όλοι μας μπορούμε να αναγνωρίσουμε αυτά τα υλικά ως «πλαστικά», ακόμα και αν δεν μπορούμε να προσδιορίσουμε τι ακριβώς είναι αυτό που τα κάνει «πλαστικά».
Κάτω από την ομπρέλα πλαστικά, περιλαμβάνεται ένα ευρύ σύνολο υλικών, με διαφορετικά χαρακτηριστικά, και η αλήθεια είναι πως δεν υπάρχει ένας κοινά αποδεκτός ορισμός. Η λέξη πλαστικός έχει ελληνική προέλευση και σημαίνει «αυτός που μπορεί να πλαστεί, να διαμορφωθεί ή να διαμορφώσει».
Σε επίπεδο χημικής κατηγορίας, τα πλαστικά ανήκουν στα πολυμερή. Τα πολυμερή είναι μεγάλες ουσίες που, όπως μαρτυρά και το όνομά τους, αποτελούνται από πολλά, επαναλαμβανόμενα μέρη. Οι απλές δομικές μονάδες που ενώνονται και δημιουργούν τα πολυμερή καλούνται μονομερή. Παρότι όλα τα πλαστικά είναι πολυμερή, δεν είναι όλα τα πολυμερή πλαστικά! Υπάρχουν και φυσικά πολυμερή όπως για παράδειγμα το μετάξι ή το DNA.
Τα πλαστικά, λοιπόν, είναι συνθετικά ή ημι-συνθετικά πολυμερή, που μπορούν να κατασκευαστούν και να αποκτήσουν οποιαδήποτε μορφή, συνήθως κάτω από συνθήκες υψηλής θερμοκρασίας και πίεσης. Τυπικά, από χημικής άποψης, ανήκουν στις οργανικές ενώσεις, δηλαδή αποτελούνται από ουσίες που ο βασικός τους σκελετός συνίσταται από άτομα άνθρακα ενωμένα με άτομα υδρογόνου και κάποια άλλα χημικά στοιχεία (π.χ. οξυγόνο, άζωτο, φθόριο), ενώ οι πρώτες ύλες για την κατασκευή τους δεν είναι άλλες από το πετρέλαιο, το φυσικό αέριο ή τον γαιάνθρακα.
Για τη σύνθεση των πλαστικών πολυμερών, οι πρώτες ύλες υφίστανται επεξεργασία ώστε να προκύψουν τα κατάλληλα μονομερή και στη συνέχεια αυτά να ενωθούν δημιουργώντας τα πολυμερή (πολυμερισμός). Συχνά, τα πλαστικά ενισχύονται από πρόσθετες ουσίες έτσι ώστε να επιτευχθούν κάποιες επιθυμητές ιδιότητες στο τελικό προϊόν, ανάλογα με τη χρήση για την οποία προορίζεται.
Τα πλαστικά διαφέρουν κατά πολύ όσον αφορά τη σκληρότητα, την ανθεκτικότητα, το πόσο εύκολα αποσυντίθενται (αποπολυμερίζονται) κ.ά.
Κάποια από τα πολυμερή που αποκαλούνται πλαστικά, μπορούμε να τα αναγνωρίσουμε, έστω και ως συντμήσεις, όπως το πολυβινυλοχλωρίδιο (PVC), που χρησιμοποιείται σε σωληνώσεις, πόρτες και παράθυρα και ηλεκτρικές μονώσεις, ο πολυεστέρας που είναι σε μορφή ινών και χρησιμοποιείται ευρέως στη δημιουργία υφασμάτων ή τα αλειφατικά πολυαμίδια ‒ υλικά γνωστά σε όλους μας ως νάιλον.
Το πλαστικό, λοιπόν, είναι ένα υλικό φτηνό στην παραγωγή του, το οποίο ξεπερνά τα εμπόδια της φύσης, καθώς πρακτικά μπορεί να αποκτήσει σχεδόν ό,τι χαρακτηριστικό θέλουμε. Και, κάπου εδώ ξεκινάνε τα προβλήματα.
Αυτό που σίγουρα έχουμε ήδη ακούσει, είναι πως το κύριο πρόβλημα με τα πλαστικά είναι το γεγονός ότι δεν αποικοδομούνται και παραμένουν για πολύ μεγάλο χρονικό διάστημα στο περιβάλλον (π.χ. 70-450 χρόνια για ένα μπουκαλάκι νερού). Παρότι αυτή η άποψη είναι ιδιαίτερα κοινή και αναπαράγεται από τα μέσα ενημέρωσης, η αλήθεια δεν είναι ακριβώς αυτή. Το ακριβές είδος του πλαστικού αλλά και οι περιβαλλοντικές συνθήκες επηρεάζουν τον χρόνο παραμονής του στο περιβάλλον.
Η αλήθεια είναι πως σε αυτό το σημείο είναι σκόπιμο να ξεκαθαριστεί η έννοια της αποικοδόμησης. Η αποικοδόμηση αναφέρεται στο «σπάσιμο» μιας ουσίας σε μικρότερα μέρη ώσπου εν τέλει να αναχθεί σε απλές χημικές ενώσεις ή απλά στα χημικά στοιχεία που την αποτελούσαν. Ο ρόλος της αποικοδόμησης; Η ανακύκλωση χημικών στοιχείων και ενώσεων. Ένα μέρος της αποικοδόμησης μιας ουσίας μπορεί να συμβεί λόγω περιβαλλοντικών συνθηκών (UV ακτινοβολία, διάβρωση λόγω νερού/ανέμου). Ένα σημαντικό μέρος της αποικοδόμησης των οργανικών ουσιών πραγματοποιείται από τους λεγόμενους «αποικοδομητές» και σε αυτήν την κατηγορία ανήκουν οργανισμοί όπως σκώληκες, μύκητες και άλλοι μικροοργανισμοί. Τα πλαστικά, παρότι ανήκουν τυπικά στις οργανικές ουσίες, λόγω της μη παραγωγής τους στο φυσικό περιβάλλον, δεν υπάρχουν οργανισμοί κατάλληλα εξελιγμένοι να τα αποικοδομούν (αν και έχουν αρχίσει να εμφανίζονται μικροοργανισμοί που με πολύ αργό ρυθμό, διασπούν κάποια πλαστικά!).
Τα μακροπλαστικά, τα μεγάλα δηλαδή τεμάχια πλαστικών που συγκεντρώνονται σε χέρσο και ωκεανούς αποτελούν ένα πρόβλημα, κυρίως λόγω της ραγδαίας αύξησης της ποσότητάς τους και του γεγονότος ότι διάφορα μέλη της πανίδας μπορεί να αλληλεπιδρούν με αυτά με έναν θανάσιμο γι’ αυτά τρόπο (π.χ. παγίδευση ενός δελφινιού σε μέρη από δίχτυα).
Πέραν όμως από το γνωστό αυτό ζήτημα, το πιο σημαντικό πλέον πρόβλημα με τα πλαστικά προκύπτει κατά τη διαδικασία της αποικοδόμησής τους. Η έκθεση των πλαστικών καταρχάς σε περιβαλλοντικές συνθήκες ‒UV ακτινοβολία, υγρασία, οξυγόνο, μηχανική πίεση‒ οδηγεί στη ρηγμάτωση και κατάτμησή τους σε μικρότερα τεμάχια. Δύο είναι οι κρυφοί κίνδυνοι των πλαστικών υλικών. Ο πρώτος ακούει στο όνομα μικροπλαστικά και ο δεύτερος στο όνομα πρόσθετες ουσίες.
Ως μικροπλαστικά χαρακτηρίζονται κομμάτια πλαστικού με μέγεθος μικρότερο από 5 mm. Τα πλαστικά αυτά μέρη, εισάγονται εύκολα στο περιβάλλον, όπου και παραμένουν για μεγάλα χρονικά διαστήματα ενώ «μετακινούνται» τόσο χάρη σε φυσικές συνθήκες όσο και διαμέσου των τροφικών αλυσίδων.
Τα μικροπλαστικά χωρίζονται σε δύο κατηγορίες, τα πρωτογενή μικροπλαστικά, δηλαδή εκείνα τα πλαστικά μέρη που εξαρχής παρήχθησαν σε τέτοιο μικρό μέγεθος (π.χ. ίνες από ρούχα) και τα δευτερογενή μικροπλαστικά, αυτά δηλαδή που προκύπτουν από την κατάτμηση μεγαλύτερων πλαστικών τεμαχίων και τα οποία υπολογίζεται πως αποτελούν περίπου το 80% των μικροπλαστικών που βρίσκονται στους ωκεανούς. Στην πραγματικότητα, τα μικροπλαστικά βρίσκονται παντού. Στον αέρα που αναπνέουμε, στα θαλάσσια οικοσυστήματα, στο έδαφος, σε λίμνες, ποτάμια, στο νερό που πίνουμε και σε φαγητά που καταναλώνουμε.
Η συμπεριφορά των μικροπλαστικών εντός των θαλάσσιων οικοσυστημάτων προσομοιάζει στη συμπεριφορά των πλαγκτονικών οργανισμών, οι οποίοι αποτελούν και βάση της τροφικής αλυσίδας. Η κατανάλωση μικροπλαστικών από διάφορους οργανισμούς αφενός επηρεάζει με αρνητικό τρόπο τους καταναλωτές σε διάφορα επίπεδα ‒μεταξύ άλλων έχει βρεθεί πως οδηγεί σε μειωμένη πρόσληψη ενέργειας ή και μειωμένη αναπαραγωγή σε κάποιους οργανισμούς (π.χ. μαλάκια), αφετέρου οδηγεί στη «διάδοση» των μικροπλαστικών διαμέσου της τροφικής αλυσίδας.
Παράλληλα, κατά τη διαδικασία της αποικοδόμησης των μεγάλων πολυμερών που συνιστούν τα πλαστικά, απελευθερώνονται στο περιβάλλον ουσίες οι οποίες είχαν προστεθεί κατά τη σύνθεση των πλαστικών και συλλογικά ονομάζονται πρόσθετες ουσίες. Οι ουσίες αυτές χρησιμοποιούνται προκειμένου τα πλαστικά προϊόντα να αποκτήσουν κάποιες επιθυμητές ιδιότητες, π.χ. η σκληρότητα ενός μπουκαλιού νερού.
Η μελέτη των επιδράσεων μικροπλαστικών και πρόσθετων ουσιών στους ζωντανούς οργανισμούς είναι ένα θέμα που απασχολεί έντονα την επιστημονική κοινότητα. Τόσο τα ίδια τα μικρά τμήματα πλαστικών όσο και πρόσθετες ουσίες αποτελούν κίνδυνο για την ανθρώπινη υγεία και για την υγεία άλλων οργανισμών. Για παράδειγμα το PVC είναι γνωστό καρκινογόνο για τους ανθρώπους. Έχει υπολογιστεί πως ένας άνθρωπος καταναλώνει ετησίως περίπου 80.000 τεμάχια μικροπλαστικού. Τα ερευνητικά δεδομένα μέχρι στιγμής δεν επιτρέπουν να υπολογίσουμε τον βαθμό τοξικότητας και βλαβερής επίδρασης που αυτά έχουν στους ανθρώπους, καθώς εξαρτώνται επίσης και από το είδος των μικροπλαστικών, το είδος πρόσθετων ουσιών κ.ά., αν και τα σημάδια δεν είναι ευνοϊκά.
Είναι η δαιμονοποίηση των πλαστικών η λύση; Κανείς δεν μπορεί να απαντήσει μονολεκτικά σε ένα τέτοιο ερώτημα. Σίγουρα όμως, απαιτείται δραστική αλλαγή όχι μόνο στον τρόπο χρήσης, αλλά και σε επίπεδο απόρριψης των πλαστικών, όχι μόνο σε ατομικό αλλά κυρίως σε κοινωνικό επίπεδο.
Βιβλιογραφία
Chamas, A., Moon, H., Zheng, J., Qiu, Y., Tabassum, T., Jang, J. H., ... & Suh, S. (2020). Degradation rates of plastics in the environment. ACS Sustainable Chemistry & Engineering, 8(9), 3494-3511.
Yoshida, S., Hiraga, K., Takehana, T., Taniguchi, I., Yamaji, H., Maeda, Y., ... & Oda, K. (2016). A bacterium that degrades and assimilates poly (ethylene terephthalate). Science, 351(6278), 1196-1199.
Ziani, K., Ioniță-Mîndrican, C. B., Mititelu, M., Neacșu, S. M., Negrei, C., Moroșan, E., ... & Preda, O. T. (2023). Microplastics: a real global threat for environment and food safety: a state of the art review. Nutrients, 15(3), 617.
https://www.biologyonline.com/dictionary/decomposition
https://www.bpf.co.uk/plastipedia/how-is-plastic-made.aspx
https://www.nationalgeographic.com/environment/article/plastic-pollution
https://www.sciencehistory.org/education/classroom-activities/role-playing-games/case-of-plastics/history-and-future-of-plastics/
https://theoceancleanup.com/faq/what-are-microplastics-and-macroplastics-and-why-may-they-be-harmful/#:~:text=Floating%20macroplastics%20also%20have%20apparent,carry%20chemicals%20and%20invasive%20species.
κετ