لا تتحلل.. ابتكار مادة بلاستيكية جديدة قابلة للتدوير

ابتكر علماء مادة بلاستيكية جديدة قابلة لإعادة التدوير غير مصنوعة من النفط الخام؛ فمن جميع المواد البلاستيكية التي تم تصنيعها تم إنتاج أكثر من 6 مليارات طن متري من النفايات البلاستيكية (التي لا تتحلل ولكنها تتكسر فقط إلى قطع أصغر وأصغر)، مع إعادة تدوير أقل من 10 في المائة فقط حتى الآن.

حيث لا يقتصر تصنيع البلاستيك الجديد على الإسراف بشكل لا يصدق فحسب، بل إنه يستخدم مواد أولية مشتقة من الوقود الأحفوري الذي يحتاج إلى البقاء في الأرض مما ينعكس سلبا على المناخ. ولإحداث تأثير طفيف في تلك المشكلة العالمية، قام اثنان من علماء المواد بجامعة ولاية بويز في الولايات المتحدة بتطوير نوع جديد من البلاستيك، على عكس البلاستيك الموجود، لا يُصنع من النفط الخام ومشتقاته.

ويصف أليسون كريستي وسكوت فيليبس في ورقتهما، صنع نوع جديد من البلاستيك يعتمد على بولي (إيثيل سيانو أكريلات) أو PECA، والذي يتم تحضيره من المونومر المستخدم بصنع الغراء الفائق.

ومثل جميع البوليمرات البلاستيكية، يتم تشكيل المنتج الجديد من خلال عملية البلمرة؛ حيث يتم ربط وحدات المونومر المفردة والمتكررة معًا في تفاعل كيميائي لعمل سلسلة واحدة طويلة.

وفي هذا الاطار، يقترح كريستي وفيليبس أن بلاستيك PECA الجديد والقابل لإعادة التدوير يمكن أن يحل محل بلاستيك البوليسترين الذي لا يتم قبوله في معظم برامج إعادة التدوير. وذلك وفق ما نشر موقع «ساينس إليرت» العلمي المتخصص نقلا عن مجلة «ساينس أدفانسز» العلمية.

جدير بالذكر، يأتي بلاستيك البوليسترين في عدة أشكال؛ البوليسترين الموسع المعروف أيضًا باسم الستايروفوم والذي يستخدم كمواد تعبئة خفيفة الوزن أو لصنع حاويات طعام جاهزة، والبوليسترين المصبوب حرارياً ويستخدم لصنع الأطباق والأكواب وأدوات المائدة التي تستخدم لمرة واحدة.

وفي حين أنه سيكون من الرائع استبدال هذه المنتجات ببديل قابل لإعادة التدوير بسهولة، فإن البوليسترين يمثل 6 في المائة فقط من نفايات البلاستيك الحالية.

مع ذلك، يعتقد كريستي وفيليبس أنه بمرور الوقت يمكن أن يوفر بلاستيك PECA الجديد بديلاً تنافسيًا لأشكال أخرى من البلاستيك بخلاف البوليسترين.
من أجل ذلك كتب كريستي وفيليبس بورقتهما «نظرًا لخصائص المواد الممتازة وسهولة إعادة التدوير، قد يكون PECA مفيدا في سياقات أخرى غير مجرد استبدال البوليسترين، ما سيزيد من تحسين مدى إمكانية إعادة تدوير النفايات البلاستيكية».

وتشير التجارب المعملية الأولية من كريستي وفيليبس إلى أن بلاستيك PECA الجديد له خصائص مماثلة للبلاستيك الموجود، وهو مستقر في البيئات الحارة والرطبة. هذه المتانة ومقاومة التدهور هي ما يجعل البلاستيك متعدد الاستخدامات ولكن يصعب أيضًا أو يستحيل تدميره. ومع ذلك فهي تحتوي على اللبنات الأساسية للبلاستيك الجديد. وعندما يتعلق الأمر بإعادة التدوير، أوضح كريستي وفيليبس كيف يمكن «تكسير» سلاسل البوليمر الطويلة لبلاستيك PECA عند درجات حرارة تصل إلى 210 درجات مئوية ويتم تقطير المونومرات الناتجة بمنتج نظيف لاستخدامها مرة أخرى.

وتعد إعادة تدوير البلاستيك استراتيجية نبيلة حقًا، ولكن يجب أن تكون الأنظمة الصحيحة جاهزة للمستهلكين للانضمام إليها. وقد خطت النرويج خطوات واسعة في تنفيذ المخططات التي شهدت إعادة تدوير 97 في المائة من الزجاجات البلاستيكية.

في غضون ذلك، وجد تقرير حديث صادر عن «منظمة السلام الأخضر» بالولايات المتحدة الأميركية، أن حوالى 5 في المائة فقط من المواد البلاستيكية يتم إعادة تدويرها حاليًا في الولايات المتحدة، بعد أن توقفت صناعة إعادة التدوير في الصين عن أخذ نفايات البلاستيك من الدول الأخرى.

ويمكن إرجاع الجزء الأكبر من هذه النفايات البلاستيكية إلى عدد قليل من الشركات العالمية، ما يدفع بعض الخبراء إلى القول إن المسؤولية تقع على عاتق تلك الشركات لتطوير بدائل مناسبة وخفض إنتاجها من المواد البلاستيكية ذات الاستخدام الواحد لمعالجة السبب الجذري وراء المشكلة.