شكل جديد من إعادة التدوير: إنشاء مواد تدمر نفسها بنفسها

تمثل النفايات البلاستيكية والهواتف المحمولة وغيرها من المواد غير القابلة للتحلل ملايين الأطنان من النفايات التي يتم التخلص منها كل يوم. لكن الباحثين في الجامعة التقنية في ميونيخ وجامعة ستانفورد والبحث والتطوير لقد وجدت الأقسام حول العالم طرقًا لإنشاء مواد تدمر نفسها بنفسها ، تتبع الطبيعة خطة إعادة التدوير.

أصبح الوقود الأحفوري والبترول الدعائم الأساسية للمنتجات التي تشمل البلاستيك ، والإلكترونيات ، والأقمشة ، وأكثر من ذلك ، وعادة لا تتحلل حيويًا مثل المواد المصنوعة من الموارد الطبيعية القائمة على الأرض مثل:

• الأشجار
  
• النباتات

على الرغم من أن البترول تم إنشاؤه عن طريق التحلل البيولوجي للديناصورات ، عندما بدأ المصنعون في استخدام البترول لتصنيع البلاستيك ومنتجات أخرى ، انتهى بهم الأمر إلى إنتاج سلع غير قابلة للتلف.

نظرًا لأن معظم المواد التي من صنع الإنسان تكون عادةً مستقرة ولا تتبادل الجزيئات مع بيئتها ، فهي في الأساس غير قابلة للتلف. في الطبيعة ، لا تكون المادة العضوية متوازنة وستبدأ في التدهور بدون مدخلات من مصادر تساعد في إعادة بناء الهياكل الخلوية.

مستوحى من الطبيعة ، وجد باحثون في الجامعة التقنية في ميونيخ طرقًا لصنع مواد تدمر نفسها بنفسها. عندما تفتقر هذه المنتجات إلى مصادر الطاقة ، مثل الأدينوزين ثلاثي الفوسفات - وهو أنزيم يستخدمه جسم الإنسان لتحويل الجلوكوز من الدهون ، الكربوهيدرات والبروتينات إلى طاقة - تبدأ هذه المواد الجديدة ذاتية التدمير في الانهيار ، بنفس الطريقة التي تتحلل بها الطبيعة. المواد العضوية. بدون مصدر الطاقة ، تمامًا كما هو الحال في الطبيعة ، تبدأ هذه المواد التي صنعها الإنسان في الموت.

طور علماء في جامعة ستانفورد خشبًا صناعيًا مصنوعًا من مواد بلاستيكية قابلة للتحلل. يمكن للبلاستيك القابل للتحلل الحيوي أن يحل محل المواد البلاستيكية غير القابلة للتلف ، ويمكن استخدام الخشب في صناعة مواد البناء والإلكترونيات القابلة للتحلل وحتى الزجاجات البلاستيكية التي تتحلل. عمليا أي منتج مصنوع من مكونات غير قابلة للتلف يمكن صنعه من هذه المواد الجديدة.

من خلال صنع المواد التي تدمر نفسها أو تتحلل إلى لبنات البناء الأصلية ، يفترض المهندسون والباحثون أنه يمكنهم إنشاء أطر لتوصيل الأدوية وزرع المراسي. كما طور الباحثون في جامعة كاليفورنيا في لوس أنجلوس هيدروجيلًا يقوم بإنشاء سقالة للسماح للجروح بالشفاء وتجديد الأنسجة مع تحلل الهيكل الحيوي. يعزز الهيدروجيل التجدد السريع مما يسمح للجروح وترقيع الجلد ، من بين الاستخدامات الطبية الأخرى ، بالشفاء بشكل أسرع.

الجريدة الإلكترونية ، الحارس، ذكر في مقال نشر في يناير 2017 أن "الاستهلاك السنوي للزجاجات البلاستيكية من المقرر أن يصل إلى نصف تريليون بحلول عام 2021 ، وهو ما يفوق بكثير جهود إعادة التدوير ويهدد المحيطات والسواحل وغيرها من البيئات ". بدعوى أن إدمان العالم للبلاستيك أخطر من تغير المناخ ، فإن للبلاستيك تأثير سلبي على البيئة ومحيطات الأرض. صحة. وذكر المقال أيضًا أنه يتم شراء مليون زجاجة بلاستيكية كل دقيقة ، وهو ما يتجه نحو هذه الأزمة البيئية. ومما يزيد المشكلة هو أنه يتم إعادة تدوير نصف البلاستيك الذي تم شراؤه فقط.

يمكن للمواد التي تدمر نفسها بنفسها أن تبدأ في التخفيف من حدة الأزمة البيئية الناشئة التي تهدد بتجاوز محيطاتنا ومكبات النفايات. من خلال تطوير المنتجات التي تتحلل ذاتيًا ، لن تؤثر المواد البلاستيكية والمواد الكيميائية الخطرة على المحيط الحيوي للأرض. من خلال عدم إضافة مشكلة التلوث الموجودة بالفعل ، قد يتمكن العلماء من تطوير طرق أقل تكلفة لجمع وإعادة تدوير المواد البلاستيكية القائمة على البترول في استخدامات أخرى. على المدى الطويل ، تبدأ وسائل التخلص من البلاستيك ومشاكل التلوث الأخرى بإعادة التدوير في المنزل والعمل والمدرسة.