Jak plasty šly z řešení udržitelnosti do environmentální krize

Plasty začaly jako řešení udržitelnosti. Co se pokazilo?

Podle Jen Schwartz editoval Seth Fletcher

In 1864 Vědecký Američan Publikoval soutěž zahájenou výrobní společností z kulečníku: „Deset tisíc dolarů za náhradu za slonovinu.“ Majitelé Phelan & Collender byli potěšeni, že to viděli; Napsali časopisu, aby rozpracovali to, co hledali, v „slonovinové alternativě“, kterou by bylo možné použít k výrobě kulečníkových koulí, a doufali, že „bude mít za následek stimulaci geniality některých vašich četných čtenářů“. Skutečné věci ze slonových kly se staly vzácnými, ale jeho pružnost, tvrdost a hustota bylo obtížné najít v jiném materiálu.

Tiskárna z Albany, NY, jménem John Wesley Hyatt, přišla s odpovědí v celuloidu, formovatelným, složeným materiálem složeným z dusičnanu celulózy, polymeru, který míč držel pohromadě; Kafr, organická sloučenina, která poskytovala flexibilitu a trvanlivost; a pozemním kravským kostem, aby se míče dala správnou mechaniku pro hru. Spíše než přijetí odměny 10 000 $ a podepsání práv na jeho vynález, Hyatt patentoval svůj předmět v roce 1869 a Založil svou vlastní společnostProdej celuloidních kulečníkových koulí, které vědec na ochranu přírody, artur neves, Psaní v roce 2023nazývá se „zakládajícím předmětem plastického průmyslu“.

Vytvoření „prvního plastu“ bylo v podstatě odpovědí na problém udržitelnosti. Bylo jich jen tolik slonů, želv a bource možerů a jejich kly, skořápky a vlákna byla stále více žádaná. Články a reklamy z rané éry plastického průmyslu zobrazují takové materiály, jako je zmírnění tlaku na přírodní zdroje. V papíru 2023 v PNAS Nexus, Neves a jeho kolegové nazvali Hyattovy celuloidní kulečníkové koule jedním z „prvního úspěšného úsilí o nahrazení materiálů na pomoc při přežití ohrožených zvířat“.

O podpoře vědecké žurnalistiky

Pokud se vám tento článek líbí, zvažte podporu naší oceněné žurnalistiky předplatné. Zakoupením předplatného pomáháte zajistit budoucnost působivých příběhů o objevech a myšlenkách, které dnes formují náš svět.

Kulečníková koule a další zesílené polymerní kompozity byly předchůdci komerčních plastů. Termín „plast“ byl však mlhavý, více marketingový jazyk než vědecká kategorie. Philip H. Smith, psaní Vědecký Američan v 1935definoval jej jako „jméno dané více či méně libovolně vybrané skupině látek, které, když jsou řádně složeny a ošetřeny, se stanou plastu a mohou být formovány nebo odlity do tvaru.“

V Americký plast: Kulturní historieJeffrey L. Meikle, který byl publikován v roce 1995, píše, že strach z nedostatku slonoviny, který stimuloval vývoj plastů ve 20. století k myšlence demokratizace luxusních předmětů. Hromadná výroba plastů pro širokou škálu využití začala ve 40. letech 20. století, kdy se výroba v USA téměř ztrojnásobila během válečných let. Tato expanze se časově shodovala s nahrazením biologických materiálů (jako je bavlna, sójové boby a cukr) v polymerních základech s fosilními palivy, které byly propagovány jako hojný zdroj. Poskytovat produkty specifické vlastnosti, přísady Během výroby byly do polymerů zahrnuty barviva, jako jsou ftaláty (jako jsou ftaláty a bisfenol a) a retardéry hoření.

Víš, kam tento příběh jde. V 70. letech 20. století Meikle píše ve své knize „Schopnost plastu překonat přírodu se již často nezdálo utopicky, ale místo toho jednoduše katastrofálního.“ Plasty uvedly v době nadměrných věcí, které byly levné. Materiály původně oslavované pro jejich trvanlivost a dlouhověkost se staly populárními u položek s jedním použitím. Devadesát procent plastů není stejně technicky recyklovatelné a někteří nyní tvrdí, že recyklační kampaně pouze povzbuzovaly lidi, aby se cítili lépe při nákupu více plastových věcí. Protože plast není biologicky rozložitelný, jednoduše se hromadí a fragmentuje do stále menších kusů po dobu stovek nebo tisíc let. V 2009 Byl zveřejněn první komplexní přezkum dopadu plastů na životní prostředí a lidské zdraví – shromažďování důsledků a varování, která se dostala jen na jen více zlověstné.

Nyní vědci zkoumají rozsáhlou přítomnost a účinky mikroplastiky—Tiny skvrny, které vyluhovají toxické chemikálie do životního prostředí. Jednotlivé položky, jako jsou láhve na vodu, jsou zjevnou součástí problému, ale existuje mnoho dalších viníků. Až do poloviny 90. let dominovala přírodní vlákna v módním průmyslu; V roce 2023 syntetické polymery tvořilo 67 procent globální produkce vlákenSe samotným polyesterem tvoří 57 procent veškerého nového oblečení, domácího textilu a bot. Tyto produkty proléhají mikroplastická vlákna s každým praním, což přispívá ke znečištění podzemní vody. Tyto kontaminanty, které je v podstatě nemožné čistit, nejsou přítomny pouze v půdě a vodě: Nalezena nová studie Listy rostlin absorbují mikroplasty ze vzduchu. Všechna studovaná zvířata, včetně nás, nejsou jen Jíst plast v našem jídle a pití v naší vodě; Nyní máme v našich orgánech plast.

Řešení jednoho problému s udržitelnosti životního prostředí se stalo jednou z největších a nejvíce nevyřešitelných environmentálních krizí naší doby. Jak Rebecca Altman napsala v článku 2021 v VědaCeluloid „údajně ušetřil slona, ​​zejména z průmyslu kulečníku. Dodává celuloid, také zrychlil poptávku po kafru, produkt destilovaný z stálezeleného stromu převládajícího na Tchaj -wanu. Konkurence o kontrole kafrového obchodu zničila tchajwanské lesy a přemístila jeho domorodé komunity. Příchod syntetických polymerů neosvobodili lidstvo od limitů přírodních zdrojů.

To, co začalo jako soutěž o vymýšlení alternativy ke slonovině, se změnilo v soutěže o vynalézavé metody k vyčištění velké tichomořské náplasti odpadků a dalších rozlehlých plastových ledovců v oceánech po celém světě. V roce 1942 Williams Haynes, historik a promotér chemického průmyslu, prohlásil, že syntetické materiály by měly „větší vliv na životy našich pravnoučat než Hitler nebo Mussolini“. Nedokázal si představit, že největší dopad na budoucí generace mohou být nanoplastické fragmenty v jejich mozcích.