Wyzwanie: odpady, zwłaszcza plastik. Nie wystarczy posprzątać

Wyzwanie: odpady, zwłaszcza plastik. Nie wystarczy posprzątać
Człowiek produkował śmieci od zawsze. Z organicznymi odpadkami natura radzi sobie stosunkowo łatwo. Również recykling metali czy papieru okazał się dość skuteczny i przede wszystkim ekonomicznie opłacalny. W XX w. wynaleźliśmy jednak tworzywa sztuczne, wobec których natura jest bezradna, utylizacja ich jest trudna, a ostateczne koszty i zagrożenia związane z masami plastikowych śmieci trudno nawet oszacować.

W 2050 r. masa plastikowych odpadów w oceanach prześcignie łączną masę pływających w nich ryb - takie ostrzeżenie znalazło się w raporcie fundacji Ellen MacArthur i firmy McKinsey, sporządzonym kilka lat temu przez uczonych. Jak czytamy w dokumencie, w 2014 r. proporcja ton plastiku do ton ryb w wodach oceanów kształtowała się na poziomie jeden do pięciu, w 2025 r. wyniesie jeden do trzech, a w 2050 r. opadów z tworzyw sztucznych będzie już więcej. Autorzy raportu zwracają uwagę, że jedynie 14% wypuszczanych na rynek plastikowych opakowań udaje się odzyskać. W przypadku innych materiałów wskaźnik recyklingu jest znacznie wyższy - 58% w stosunku do papieru i do 90% odnośnie materiałów żelaznych i stalowych.

Wśród najtrudniejszych do recyklingu tworzyw sztucznych znajdują się wszelkiego rodzaju pianki polistyrenowe, czyli kubeczki, opakowania na żywność, tacki na mięso, materiały izolacyjne czy te używane do produkcji zabawek. Odpady tego typu stanowią ok. 6% globalnej produkcji. Jeszcze trudniejsze są jednak śmieci z PVC, czyli wszelkiego rodzaju rury, ramy okienne, izolacje przewodów, oraz inne tworzywa służące do wytwarzania nylonowych tkanin, płyt kompaktowych, pojemników i butelek. Łącznie te najtrudniejsze do utylizacji tworzywa składają się na ponad jedną trzecią odpadów.

Sortownia odpadów w Lagos w Nigerii
Sortownia odpadów w Lagos w Nigerii
 

Tworzywa sztuczne wynaleziono dopiero pod koniec XIX wieku, a produkcja naprawdę rozpoczęła się około roku 1950. Przez następne pięćdziesiąt lat ich wykorzystanie wzrosło dwudziestokrotnie i podejrzewa się, że w ciągu kolejnych dwóch dekad ulegnie podwojeniu. Ze względu na użyteczność, uniwersalność zastosowań i oczywiście bardzo niskie koszty produkcji plastik stał się jednym z najbardziej popularnych materiałów. Jest wszechobecny w codziennym życiu. Znajdziemy go w butelkach, foliach, ramach okiennych, ubraniu, ekspresach do kawy, samochodach, komputerach i komórkach. Nawet murawa piłkarska skrywa często między naturalnymi źdźbłami trawy włókna syntetyczne. Na poboczach dróg i na polach poniewierają się latami plastikowe torby i opakowania, czasami nieopatrznie zjadane przez zwierzęta, co bywa np. przyczyną ich zdławień. Częstokroć plastikowe śmieci są spalane i do atmosfery trafiają toksyczne wyziewy. Odpady z tworzyw sztucznych zatykają kanalizację, powodując powodzie. Utrudniają też kiełkowanie roślin i uniemożliwiają wchłanianie wody deszczowej.

Szacuje się, że od roku 1950 powstało z 9,2 mld ton materiałów z tworzyw sztucznych, z czego ponad 6,9 mld ton stało się odpadem. Aż 6,3 mld ton z tej ostatniej puli nigdy nie trafiło do kosza na surowce wtórne - takie dane opublikowano w 2017 r.

 

Śmieciowe lądy

Naukowy magazyn "Science" wyliczył, że prawdopodobnie rocznie do oceanów świata trafia ponad 4,8 mln ton plastikowych śmieci. Maksymalnie może to być jednak nawet 12,7 mln ton. Uczeni, którzy przeprowadzili obliczenia, mówią, że gdyby przyjąć średnią tych szacunków, czyli ok. 8 mln ton, to taka ilość śmieci pokryłaby pojedynczą warstwą łącznie 34 wyspy o powierzchni Manhattanu.

Powszechnie znane są oceaniczne "kontynenty" z plastikowych odpadów. W wyniku działania wiatru na powierzchni wód, jak i ruchu obrotowego Ziemi (poprzez tzw. siłę Coriolisa), w pięciu największych akwenach naszej planety - tj. północnej i południowej części Pacyfiku, północnej i południowej części Atlantyku oraz na Oceanie Indyjskim - tworzą się wiry wodne, które stopniowo gromadzą wszystkie pływające plastikowe przedmioty i odpady. Największa "łata" śmieci znajduje się na Pacyfiku. Jej powierzchnię szacuje się na 1,6 mln km2, czyli ponad dwukrotnie więcej niż wynosi terytorium Francji. Zawiera się w niej co najmniej 80 tys. ton tworzyw sztucznych.

Zbieranie odpadów na morzu w ramach projektu Ocean Cleanup
 

Z pływającymi odpadami zmaga się od niedawna projekt Ocean Cleanup, wymyślony przez fundację o tej samej nazwie. W jego ramach w ciągu pięciu lat ma zostać zebrana połowa śmieci na Pacyfiku, a do 2040 r. ma to spotkać wszystkie tego rodzaju odpady z innych akwenów. Organizacja stosuje system dużych pływających barier z podwodnymi ekranami, które wychwytują i koncentrują tworzywa sztuczne w jednym miejscu. Prototyp latem tego roku testowano w pobliżu San Francisco.

 

Drobiny przenikają wszędzie

Jednak Ocean Cleanup nie wyłapie odpadów o wymiarach poniżej 10 mm. Tymczasem wielu ekspertów zwraca uwagę, że najgorsze plastikowe odpady stanowią wcale nie pływające w oceanach butelki PET czy miliardy walających się foliowych toreb, bo te większe śmieci można pozbierać i posprzątać. Problemem są obiekty, których właściwie nie dostrzegamy. Chodzi np. o cienkie, drobne włókienka z tworzyw sztucznych, wplecione w tkaniny naszych ubrań, czy coraz bardziej rozdrabniane drobiny plastiku. Na dziesiątki sposobów, setkami dróg, przez kanalizację, rzeki, a nawet atmosferę, przenikają do środowiska, do łańcuchów pokarmowych zwierząt i ludzi. Szkodliwość tego rodzaju zanieczyszczeń sięga do poziomu struktur komórkowych i DNA, choć pełne konsekwencje nie są jeszcze do końca zbadane.

Po badaniach przeprowadzonych w latach 2010-2011 przez morską ekspedycję Malaspina okazało się, że odpadów plastikowych w oceanach pływa znacznie mniej, niż szacowano. Statek badawczy przez długie miesiące podróżował po wszystkich oceanach i łowił śmieci. Naukowcy spodziewali się zbiorów, które pozwalałyby szacować ilość oceanicznego plastiku na miliony ton. Jednak raport z tych badań, który ukazał się w czasopiśmie "Proceedings of the National Academy of Sciences" w 2014 r., mówi o najwyżej 40 tys. ton. Naukowcy napisali więc, że brakuje aż 99% tworzyw sztucznych, które powinny pływać w wodach oceanicznych!

Uczeni przypuszczają, że wszystko to trafiło i trafia do oceanicznego łańcucha pokarmowego. Śmieci są więc masowo zjadane przez ryby i inne organizmy morskie. Dzieje się tak po rozdrobnieniu odpadów wskutek działania słońca i fal. Bardzo małe pływające kawałki mogą być mylone przez ryby z ich pokarmem.

Zespół naukowców z brytyjskiego Uniwersytetu w Plymouth pod kierownictwem Richarda Thompsona, który już kilkanaście lat temu ukuł pojęcie microplastics, odkrył, że pokrewne krewetkom skorupiaki - zmieraczki zalewowe, powszechne w europejskich wodach przybrzeżnych, pożerają zmieszane z mikrobiologicznym śluzem kawałki plastikowych torebek. Uczeni zbadali, że organizmy te mogą rozdrobnić pojedynczą torbę na 1,75 mln mikroskopijnych fragmentów! Małe stworzenia nie wchłaniają jednak tworzywa sztucznego. Wypluwają je i wydalają w jeszcze bardziej rozdrobnionej postaci.

Kawałki plastiku w brzuchu martwego ptaka

Kawałki plastiku w brzuchu martwego ptaka

 

Plastiku jest więc coraz więcej i staje się coraz trudniej zauważalny. Niektórzy szacują, że drobiny z tworzyw sztucznych stanowią do 15% piasku niektórych plaż. Badaczy najbardziej martwią składniki tych odpadów - chemikalia dodawane w produkcji do tworzyw sztucznych, w celu nadania im pożądanych właściwości. Te niebezpieczne składniki to np. chlorek winylu i dioksyny (w PVC), benzen (w polistyrenie), ftalany i inne plastyfikatory (w PVC i innych), formaldehyd i bisfenol-A lub BPA (w poliwęglanach). Wiele z tych substancji to trwałe zanieczyszczenia organiczne (POP) - ze względu na połączenie trwałości w środowisku i wysokiego poziomu toksyczności uznawane za najbardziej szkodliwe toksyny na naszej planecie.

Pełne tych niebezpiecznych substancji plastikowe drobiny przedostają się do tkanek ryb i innych organizmów morskich, następnie ptaków i innych zwierząt, a w końcu do organizmów ludzi.

 

Śmieci to sprawa polityczna

Kwestia odpadów jest powiązana również z polityką. Największym problemem pozostaje ogromna ich ilość plus problemy z recyklingiem w krajach rozwijających się. Dochodzi też do poważnych zaburzeń i konfliktów wywołanych przez problem śmieciowy. Inaczej mówiąc, śmieci mogą wiele na świecie zamieszać i zmienić.

W ramach działań zapobiegających katastrofie ekologicznej w Kraju Środka, Chiny od początku 2018 r. zakazały wwożenia z zagranicy na swoje terytorium 24 rodzajów odpadów. Dotyczy to tekstyliów, transportu mieszanego papieru oraz niskogatunkowego politereftalanu etylenu stosowanego w butelkach plastikowych, znanego jako PET. Wprowadzono tam również surowe normy w celu uniknięcia importu zanieczyszczonych odpadów. Okazało się, że to poważnie zakłóca międzynarodowy biznes recyklingowy. Wiele krajów - w tym np. Australia, która pozbywała się swoich odpadów właśnie do Chin - ma teraz poważny problem.

Protest przeciw wysypisku w Wołokołamsku

Protest przeciw wysypisku w Wołokołamsku

 

Okazuje się, że problem śmieci może też być groźny dla Władimira Putina. We wrześniu mieszkańcy podmoskiewskiego Wołokołamska podjęli ostrą akcję protestacyjną przeciw znajdującym się w pobliżu ich domów wysypiskom śmieci przybywających z metropolii. W związku z trującymi oparami w szpitalach wylądowało tam wcześniej pięćdziesięcioro dzieci. W ciągu ostatnich sześciu miesięcy protesty przeciwko wysypiskom wybuchły też w co najmniej ośmiu miastach i wsiach w okolicach Moskwy. Analitycy problematyki rosyjskiej zauważają, że masowe protesty przeciw niewydolnej i skorumpowanej administracja na tle śmieci mogą być dla władz znacznie groźniejsze niż typowo polityczne demonstracje.

 

Co dalej?

Problem odpadów musimy rozwiązać. Po pierwsze, trzeba poradzić sobie z tym, czym do tej pory zaśmieciliśmy świat. Po drugie, należy przestać zwiększać już istniejące góry śmieci. Niektóre konsekwencje naszego plastikowego szaleństwa nie są jeszcze do końca poznane. I to powinno zabrzmieć wystarczająco groźnie.

 

Ciąg dalszy TEMATU NUMERU w najnowszym wydaniu miesięcznika "Młody Technik" 12/2018.