Pierwszy krok w kierunku włączenia morskich tworzyw sztucznych do recyklingu miejskiego

W odpowiedzi na miliony ton śmieci morskich, głównie tworzyw sztucznych, unoszących się w oceanach, potrzeba skutecznego gospodarowania tymi odpadami jest pilniejsza niż kiedykolwiek. W obliczu tej rzeczywistości grupa badawcza ds. materiałów i technologii UPV/EHU zdecydowała się zrobić pierwszy krok.

„Oceniliśmy podejście praktyczne: możliwość włączenia tworzyw sztucznych zebranych z morza do systemu odpadów komunalnych. To pionierskie badanie, będące częścią pracy doktorskiej, bada możliwość efektywnego gospodarowania tymi odpadami w obecnej miejskiej infrastrukturze recyklingu ”- wyjaśniła Cristina Peña, wykładowca na Wydziale Inżynierii Chemicznej i Środowiska na Wydziale Inżynierii Gipuzkoa (UPV/EHU) i autorka pracy opublikowany w dzienniku Biuletyn Gospodarki Odpadami.

W przeciwieństwie do stałych odpadów komunalnych, odpady morskie nie posiadają jeszcze usystematyzowanego systemu zarządzania; zarządza się nim w sposób bardzo doraźny i w ramach bardzo konkretnych projektów.

„Należy pamiętać, że odpady te po wyrzuceniu do morza charakteryzują się stopniem degradacji, który znacznie różni się od na przykład butelki zdeponowanej w żółtym pojemniku w normalnych warunkach. Dlatego naszym punktem wyjścia i kluczowym pytaniem było: dokładnie to: czy poziom degradacji odpadów morskich uniemożliwia ich klasyfikację w procesie gospodarowania odpadami miejskimi?” Jak zauważyła Amaia Mendoza, badaczka z grupy badawczej Materials + Technologies UPV/EHU.

„W tej pracy wykorzystaliśmy identyczne plastikowe butelki na wodę PET tej samej marki, aby ocenić wpływ różnych warunków środowiskowych. Butelki podzieliliśmy na dwie partie: pierwszą pozostawiono na świeżym powietrzu przez dziewięć miesięcy, symulując ekspozycję na plaży lub skalistego wybrzeża, a drugą partię zanurzono w morzu na ten sam okres. Zaobserwowaliśmy, że zanurzone butelki uległy zwiększonej degradacji chemicznej, podczas gdy te wystawione na działanie otwartego powietrza na „brzegu” pozostały w lepszym stanie”.

Takie podejście pozwoliło im przeanalizować, jak proces degradacji zmienia się w zależności od warunków morskich i jak każdy rodzaj odpadów reaguje w różnych środowiskach.

Następnie badacze przeprowadzili symulację sposobu gospodarowania tymi materiałami w zakładzie przetwarzania odpadów stałych, porównując je z tymi samymi butelkami, które nie uległy degradacji, aby sprawdzić, czy urządzenia do automatycznej separacji w tych zakładach będą w stanie zidentyfikować i oddzielić plastikowe butelki po pochodzenia morskiego.

„Aby się tego dowiedzieć, przeprowadziliśmy testy z wykorzystaniem systemu separacji optycznej – technologii, która automatycznie klasyfikuje materiały według ich składu i zaobserwowaliśmy, że skuteczność separacji butelek pochodzenia morskiego – zarówno tych wystawionych na działanie otwartego powietrza, jak i tych zanurzona w morzu była bardzo wysoka, porównywalna z wysokością butelek z odpadów miejskich” – powiedział Mendoza.

„Wyniki te wskazują, że obróbka butelek morskich w tych zakładach jest wykonalna i mogłaby zostać z powodzeniem wdrożona. Stan degradacji ma kluczowe znaczenie przy określaniu wykonalności ich późniejszego recyklingu” – stwierdzili naukowcy z UPV/EHU.

Autorzy pracy twierdzą, że „w badaniu dokonano ważnego przełomu, wykazując, że plastikowe butelki PET pochodzenia morskiego i miejskiego można rozdzielać we wspólnym procesie, ustanawiając tym samym pierwszy krok w obszarze o ogromnym potencjale rozwoju”. „Otwiera także drogę do zbadania automatycznej separacji innych tworzyw sztucznych obecnych w śmieciach morskich, takich jak polipropylen czy polietylen, w oczyszczalniach odpadów miejskich” – dodał Mendoza.

Zespół UPV/EHU podkreśla, że ​​celem tych prac była ocena możliwości ulepszenia odpadów morskich poprzez uczynienie ich atrakcyjnymi jako nadający się do wykorzystania surowiec. „Jeśli uda nam się znaleźć praktyczne zastosowania i pobudzić przemysłowy rozwój tych materiałów, atrakcyjne stanie się także ich zbieranie. Im sprawniejsze i bardziej opłacalne będzie zagospodarowanie tych śmieci, tym większa będzie zachęta do ich wykorzystania, a co za tym idzie, większa zainteresowani zebraniem go z morza” – powiedział Peña.