Nova oblika recikliranja: ustvarjanje materialov, ki se samouničijo

Plastični smeti, mobilni telefoni in drugi nerazgradljivi materiali predstavljajo milijone ton odpadkov, ki jih vsak dan zavržemo. Toda raziskovalci na tehnični univerzi v Münchnu, univerzi Stanford ter raziskave in razvoj oddelki po vsem svetu so našli načine, kako ustvariti materiale, ki se samouničijo, sledijo naravi načrt recikliranja.

Fosilna goriva in nafta so postali nosilci izdelkov, ki vključujejo plastiko, elektroniko, tkanine, in še več ter se običajno ne razgradijo kot materiali iz naravnih virov, ki temeljijo na Zemlji, kot so:

• drevesa
  
• rastlin

Čeprav je nafta nastala z biorazgradnjo dinozavrov, ko so proizvajalci začeli uporabljati nafto za izdelavo plastike in drugih izdelkov, so na koncu ustvarili neuničljivo blago.

Ker je večina umetnih materialov običajno stabilnih in si molekul ne izmenjuje s svojim okoljem, so v bistvu neuničljivi. V naravi organska snov ni v ravnovesju in se bo začela razgrajevati brez prispevka virov, ki pomagajo pri obnovi celičnih struktur.

Raziskovalci na tehnični univerzi v Münchnu so na podlagi znakov iz narave našli načine za izdelavo materialov, ki se samodejno uničijo. Kadar tem izdelkom primanjkuje virov energije, kot je adenozin trifosfat - koencim, ki ga človeško telo uporablja za pretvorbo glukoze iz maščob, ogljikovi hidrati in beljakovine v energijo - ti novi samodestruktivni materiali se začnejo razgrajevati, podobno kot se narava biorazgrajuje organska snov. Brez virov energije, tako kot v naravi, ti umetni materiali začnejo umirati.

Znanstveniki na univerzi Stanford so razvili umetni les iz biorazgradljive plastike. Biorazgradljiva umetna masa lahko nadomesti neuničljivo plastiko, les pa se uporablja za izdelavo gradbenih materialov, biorazgradljive elektronike in celo plastičnih steklenic, ki se razgradijo. Iz teh novih materialov je lahko narejen tako rekoč vsak izdelek, ki je narejen iz neuničljivih komponent.

Z izdelavo materialov, ki se samouničijo ali razgradijo v svoje prvotne gradnike, inženirji in raziskovalci domnevajo, da lahko ustvarijo okvire za dostavo zdravil in sidra za presaditev. Raziskovalci na UCLA so razvili tudi hidrogel, ki ustvarja oder, ki omogoča celjenje ran in regeneracijo tkiva, ko se struktura razgrajuje. Hidrogel pospešuje hitro regeneracijo, kar omogoča, da se rane in kožni presadki med drugim medicinsko uporabljajo hitreje zacelijo.

Spletni časopis, Skrbnik, je v članku iz januarja 2017 dejal, da "naj bi letna poraba plastičnih steklenic do leta 2021 dosegla pol bilijona, kar močno presega prizadevanja za recikliranje in ogroža oceane in obale in drugih okoljih. " Trdi, da je odvisnost od plastike na svetu nevarnejša od podnebnih sprememb, plastika negativno vpliva na Zemljo in okolje njenih oceanov zdravje. V članku je tudi zapisano, da se vsako minuto kupi milijon plastičnih steklenic, ki se povečujejo v smeri okoljske krize. Težava je tudi v tem, da se le polovica vse kupljene plastike kdaj reciklira.

Materiali, ki se samouničijo, lahko začnejo blažiti naraščajočo okoljsko krizo, ki grozi, da bo prehitela naše oceane in odlagališča. Z razvojem izdelkov, ki se samodejno razgrajujejo, nevarna plastika in kemikalije ne bodo več vplivale na zemeljsko biosfero. Če ne bodo dodali že obstoječega problema onesnaževanja, bodo znanstveniki morda lahko razvili cenejše metode za zbiranje in recikliranje obstoječe plastike na osnovi nafte v druge namene. Dolgoročno se sredstvo za odpravljanje težav s plastiko in drugimi onesnaževanji začne z recikliranjem doma, v službi in šoli.