Prof. Cristina Ieșanu, Liceul „Ion Heliade Rădulescu” Târgoviște
Progresul tehnic a fost asigurat permanent de cuceririle științifice. Chimia și-a propus să fie un imitator al naturii, încât ceea ce este neregenerabil, să poată fi înlocuit de alte materiale, cu proprietăți similare. Astfel, metalele, celuloza, sticla și alte materii prime naturale utilizate la fabricarea unor sacoșe, recipiente, ambalaje, piese, ansamble și subansamble, să se poată realiza cu ajutorul imitațiilor din industria polimerilor. Ambalajele din PET s-au impus pe piață din cauza rezistenței lor mari, a densității mici și a comodității transportării lor. Foliile și foile sunt folosite pe scară mare în agricultură. Lipsa de discernământ în ceea ce privește aruncarea ambalajelor direct în natură a creat o adevărată problemă ecologică. Banalele pungi obținute din polietenă sau polietilenă (prescurtat PET), sunt responsabile de distrugerea unor viețuitoare din circa 200 de specii subacvatice:balene, delfini, foci, țestoase, care mor înnecate, confundând pungile cu hrana.
Masele plastice au nevoie de câteva sute de ani pentru a se degrada și reprezintă un mare consumator de petrol (8% din productia mondială).
Creșterea producției maselor plastice a atras după sine apariția unor cantități imense de reziduuri uzate. Acestea reprezintă factori de poluare a mediului , fapt agravat de lipsa lor de degrabilitate biologica. Având în vedere gradul redus de uzură structurală în timpul lor de funcționare ca produse finte, aceasta crează premisele tehnologice ale procesului de reciclare .
Producerea pet-urilor reprezintă un proces ieftin, în comparație cu reciclarea lor, motiv care a dus la o poluare fără precedent, masele plastice uzate inundând Pământul de la un altul.
Pentru a separa masele plastice din deșeurile menajere, se practică industrial diferite procedee:
- separarea în câmpuri magnetice de puteri mari;
- mărunțirea , separarea magnetică , separarea gravimetrică;
- tratamentul cu frig înaintat și separarea electrotehnică;
- spălarea cu apă și separarea gravimetrică cu un sistem de cuve.[1]
Reciclarea este un procedeu curent pentru deșeurile curate si omogene calitativ . Ele se mărunțesc prin măcinare , iar polimerul măcinat se amestecă, în anumite proporții, cu material proaspăt, după care se prelucrează. Este absolut necesar ca în această etapă să se evite contaminarea cu deșeuri provenite din halele de depozitare si fabricație, de la transport, manipulare, etc. Containarele de transport trebuie să fie curate și corect inscripționate. Cel mai mare pericol îl reprezintă contaminarea produselor injectate, deoarece impuritățile conferă zonelor respective o rezistență mecanică scazută.[2]
În procesul de marunțire calitatea acestuia poate determina calitatea produselor finite, de aceea o măsură de protejare împotriva acestui impediment, o reprezintă nefuncționarea acestei instalații în timpul nopții sau în condiții de vizibilitate scăzută.[3]
Fig.1 PET reciclat granulat
Fig.2 Linie tehnologică de reciclare PET
Circa 10-30 % din totalul polietilenei fabricate și prelucrate prin reciclare se utilizează pentru obținerea de foi și folii pentru serele agricole. Mărunțirea foilor și foliilor se realizează folosind mori cu cuțite. În utilajul pentru plastifierea finală în scopul obținerii polimerilor granulați sau a produselor finale, se introduc și site pentru a separa impuritățile.
Plasticul este una dintre materiile care pot fi reciclate de mai multe ori. După ce se realizează un anumit număr de reciclări, polimerul nu se mai poate prelucra, în acest caz el valorificându-se prin incinerare sau conversie chimică.
Materialele plastice sunt produse energointensive (consumatoare de energie), polimerii prelucrați având un conținut energetic mare. Deoarece polimerii sunt substanțe combustibile, care dezvoltă la ardere o putere calorică de circa 10000 kcal/kg, iar puterea calorică a unui combustibil convențional este de circa 8000 kcal/kg, polimerii pot fi utilizați drept combustibili. Acest fapt este valabil numai pentru polimerii care nu se mai pot valorifica într-un alt mod.[2]
Gândindu-ne că prin incinerare se eliberează terenurile pe care sunt amplasate deșeurile, îngroparea sau depozitarea acestora necesitând un teren de aproximativ 0,5 ha/zi, la circa 10000 de locuitori, atunci înțelegem un aspect important al rentabilității acestui proces.Prin reciclare se recuperează petrol, ceea ce reprezintă un mare avantaj. O singură sticlă de plastic reciclată salvează energia necesară funcționării unui bec electric timp de șase ore.
Instalația de incinerare poate produce, din căldura degajată la ardere, abur sau apă caldă. Deoarece în gazele de combustie pot apărea compuși toxici (noxe) sau corozivi, ca în cazul acidului clorhidric rezultat din PVC, atunci sunt necesare instalații auxiliare pentru absorbția și neutralizarea acestora, fapt care implică prețuri de cost sporite.
Dacă sunt amestecați cu alte materiale combustibile (cărbuni), deșeurile polimerice folosesc instalații multifuncționale ca aplicabilitate.
Prin conversie chimică înțelegem procedee de transformare chimică sau de reducere a masei lor moleculare ca:
- piroliza;
- oxidarea blândă;
- hidroliza pentru polimerii de policondensare;
- conversia la hidrogen și/sau gaz de sinteză;
- hidrogenarea;
- conversia bacteriană (biodegradabilitatea).[1]
Cel mai utilizat dintre aceste procedee este piroliza, din care rezultă: ceruri, cărbuni, hidrocarburi gazoase combustibile, sau se prelucrează ulterior până la stadiul de monomeri Instalațiile de piroliză sunt mai ieftine și au capacitate mai mare decât cele de incinerare.
Biodegradarea bacteriană este un procedeu modern, care distruge deșeurile în vederea integării produșilor rezultați în natură, fără perturbații ale echilibrului ecologic, ea realizându-se bacterian sau prin fotodegradare (UV). În mod obișnuit polimerii nu sunt biodegradabili, de aceea se amestecă intim cu substanțe organice ușor atacate de bacterii, cum ar fi amidonul. Astfel pot fi dgradate ambalajele polimerice.
Prezintă interes pentru afânarea solului unii polimeri aditivați cu substanțe chimice pentru a se descompune astfel sub influența luminii solare.
Pungile de plastic fotodegradabile se descompun în petropolimeri mai mici ca grad de polimerizare dar mult mai toxici.[4]Astfel, particule microscopice de polimeri se regăsesc și intră în lanțul alimentar, cu efecte greu de preconizat.[5]
În esență este necesară prelucrarea prin reciclare a pet-urilor, dar statisticile arată că mai puțin de 1% din pungile de polietilenă sunt reciclate, deoarece o tonă de saci de plastic necesită 4000 $ pentru reciclare, în timp ce aceiași cantitate este vândută în magazine ca materie primă la numai 32$. Deci fabricarea este mult mai ieftină decât reciclarea. Astfel, cantități immense de mase plastic ajung în mări și oceane, pentru simplul motiv că altfel ar acoperi pământul. Măcar în al doisprezecelea ceas guverne ale mai multor state au interzis pungile de plastic sau le-au distribuit contra cost, ceea ce a micșorat rata lor de utilizare locală.
În România există cca. 270 de societăți capabile să colecteze, să prelucreze și unele chiar să recicleze deșeurile din mase plastice. Dintre acestea, 80% se ocupă doar de colectare și procesare și doar 20% au și posibilitatea de reciclare, obținând granule sau chiar diverse produse. Cele mai multe unitati se afla concentrate în zona Bucuresti-Ilfov.
În urma procesării se oțtin fulgi sau flexuri de polietilenă care intră apoi la reciclare, ca materie primă pentru realizarea granulelor de plastic din care se fabrică diverse obiecte și ambalaje.[6]
Etichetă pe containerele de precolectare selectivă a deșeurilor de plastic
Sursa: http://www.freewebs.com/tpn-rynf/ecomental.htm
LEGISLAȚIE ȘI DIRECTIVE
Directiva 2006/12/CE a Parlamentului European și a Consiliului din 5 aprilie 2006 privind deșeurile
Directiva 1999/31/CE privind depozitarea deșeurilor
BIBLIOGRAFIE
1. S. Jipa, L.M. Gorghiu, Metode chimice de depoluare, Editura Bibliotheca, Târgoviște, 2007;
2. M.Rusu, N. Goldenberg-Șerban, Gh. Ivan, C. Vasile, D.Staicu, Valorificarea resurselor polimerice secundare, Ed. Tehnică, București, 1989;
3. M.Goldeanu, Utilaje și instalații tehnologice pentru protejarea mediului, Ed. Universitaria, Craiova, 2003;
4. CNN.com/technology, 16 Noiembrie 2007;
5. Raport WWF 2005;
6. www.manager.ro , Analizele Manager.ro, Cum stăm cu reciclarea PET-urilor?