NOTKUNARMIÐSTÖÐ
Frá því að hvarfefnisplatan var fundin upp árið 1951 hefur hún orðið nauðsynleg í mörgum tilgangi; þar á meðal klínískri greiningu, sameindalíffræði og frumulíffræði, sem og í matvælagreiningu og lyfjafræði. Ekki ætti að vanmeta mikilvægi hvarfefnisplatunnar þar sem nýlegar vísindalegar notkunarmöguleikar sem fela í sér háafkösta skimun virðast ómögulegar.
Þessar plötur eru notaðar í fjölbreyttum tilgangi í heilbrigðisþjónustu, fræðasamfélaginu, lyfjaiðnaði og réttarlæknisfræði og eru smíðaðar úr einnota plasti. Það þýðir að þegar þær eru notaðar eru þær pakkaðar í poka og sendar á urðunarstaði eða fargaðar með brennslu – oft án orkunýtingar. Þegar þessar plötur eru sendar í rusl stuðla þær að hluta til þeirra 5,5 milljóna tonna af plastúrgangi frá rannsóknarstofum sem myndast á hverju ári. Þar sem plastmengun er að verða vaxandi áhyggjuefni á heimsvísu vekur það upp spurninguna – er hægt að farga útrunnum hvarfefnisplötum á umhverfisvænni hátt?
Við ræðum hvort við getum endurnýtt og endurunnið hvarfefnisplötur og skoðum nokkur af þeim tengdum málum.
ÚR HVAÐ ERU HVARFPLÖTUR GERÐAR?
Hvarfefnisplötur eru framleiddar úr endurvinnanlegu hitaplasti, pólýprópýleni. Pólýprópýlen hentar vel sem rannsóknarstofuplast vegna eiginleika þess – hagkvæmt, létt og endingargott efni með fjölhæfu hitastigsbili. Það er einnig dauðhreinsað, sterkt og auðvelt að móta og í orði kveðnu auðvelt að farga þeim. Þær geta einnig verið úr pólýstýreni og öðrum efnum.
Hins vegar eru pólýprópýlen og önnur plast, þar á meðal pólýstýren, sem voru búin til til að vernda náttúruna fyrir eyðingu og ofnýtingu, nú að valda miklum umhverfisáhyggjum. Þessi grein fjallar um plötur framleiddar úr pólýprópýleni.
FÖRGUN Á HVARFPLÖTUM
Útrunnum hvarfefnisplötum frá flestum einkareknum og opinberum rannsóknarstofum í Bretlandi er fargað á tvo vegu. Þær eru annað hvort settar í poka og sendar á urðunarstað eða brenndar. Báðar þessar aðferðir eru skaðlegar umhverfinu.
URÐUNARSTAÐUR
Þegar plastvörur eru urðaðar á urðunarstað tekur það 20 til 30 ár að brotna niður á náttúrulegan hátt. Á þessum tíma geta aukefnin sem notuð eru í framleiðslunni, sem innihalda eiturefni eins og blý og kadmíum, smám saman síast upp í jörðina og breiðst út í grunnvatnið. Þetta getur haft afar skaðlegar afleiðingar fyrir ýmis lífkerfi. Það er forgangsverkefni að halda hvarfefnisplötum frá jörðinni.
BRENNING
Brennsluofnar brenna úrgang, sem getur framleitt nothæfa orku þegar það er gert í stórum stíl. Þegar brennsla er notuð til að eyða hvarfefnisplötum koma upp eftirfarandi vandamál:
● Þegar hvarfefnisplötur eru brenndar geta þær losað díoxín og vínýlklóríð. Báðar tegundirnar tengjast skaðlegum áhrifum á menn. Díoxín eru mjög eitruð og geta valdið krabbameini, vandamálum í æxlun og þroska, skaða á ónæmiskerfinu og truflað hormónastarfsemi [5]. Vínýlklóríð eykur hættuna á sjaldgæfri tegund lifrarkrabbameins (lifraræðasarkmeini), svo og heila- og lungnakrabbameini, eitlaæxli og hvítblæði.
● Hættuleg aska getur valdið bæði skammtímaáhrifum (eins og ógleði og uppköstum) og langtímaáhrifum (eins og nýrnaskaða og krabbameini).
● Losun gróðurhúsalofttegunda frá brennsluofnum og öðrum uppsprettum eins og dísil- og bensínbílum stuðlar að öndunarfærasjúkdómum.
● Vesturlönd flytja oft úrgang til þróunarlanda til brennslu, sem í sumum tilfellum er á ólöglegum stöðum, þar sem eitraðar gufur úr honum verða fljótt heilsufarsáhætta fyrir íbúa og leiða til alls kyns sjúkdóma, allt frá húðútbrotum til krabbameins.
● Samkvæmt stefnu umhverfisráðuneytisins ætti förgun með brennslu að vera síðasta úrræðið
UMFANG VANDAMÁLSINS
Breska heilbrigðiskerfið (NHS) framleiðir eitt og sér 133.000 tonn af plasti árlega, þar sem aðeins 5% af því eru endurvinnanleg. Sumt af þessu úrgangi má rekja til hvarfefnisplatna. Eins og NHS tilkynnti um verkefnið sitt, For a Greener NHS [2], hefur það skuldbundið sig til að kynna nýstárlega tækni til að draga úr kolefnisspori sínu með því að skipta úr einnota búnaði yfir í endurnýtanlegan búnað þar sem það er mögulegt. Endurvinnsla eða endurnotkun á hvarfefnisplötum úr pólýprópýleni eru báðir möguleikar á að farga plötum á umhverfisvænni hátt.
ENDURNÝTING Á HVARFEFNAPLÖTUM
96 brunna plöturer í orði kveðnu hægt að endurnýta, en það eru nokkrir þættir sem gera það að verkum að þetta er oft ekki raunhæft. Þetta eru:
● Það tekur gríðarlega langan tíma að þvo þær til að nota þær aftur
● Það fylgir kostnaður að þrífa þau, sérstaklega leysiefnin
● Ef litarefni hafa verið notuð geta lífrænu leysiefnin sem þarf til að fjarlægja litarefnin leyst upp plötuna
● Öll leysiefni og hreinsiefni sem notuð eru í þrifaferlinu þarf að fjarlægja alveg
● Diskinn þarf að þvo strax eftir notkun
Til að hægt sé að endurnýta disk þurfa diskarnir að vera óaðgreinanlegir frá upprunalegu vörunni eftir hreinsunarferlið. Það eru einnig aðrir fylgikvillar sem þarf að hafa í huga, eins og ef diskarnir hafa verið meðhöndlaðir til að auka próteinbindingu, gæti þvottaaðferðin einnig breytt bindingareiginleikum. Diskurinn yrði þá ekki lengur sá sami og sá upprunalegi.
Ef rannsóknarstofan þín óskar eftir að endurnýtahvarfefnisplötur, sjálfvirkar plötuþvottavélar eins og þessi gætu verið raunhæfur kostur.
ENDURVINNSLA Á HVARFEFNISPÖTUM
Endurvinnsla platna felur í sér fimm skref. Fyrstu þrjú skrefin eru þau sömu og við endurvinnslu annarra efna en síðustu tvö eru mikilvæg.
● Safn
● Flokkun
● Þrif
● Endurvinnsla með bræðslu – safnað pólýprópýlen er sett í útdráttarvél og brætt við 2400 °C og myndað í kögglum.
● Framleiðsla nýrra vara úr endurunnu PP
ÁSKORANIR OG TÆKIFÆRI Í ENDURVINNSLU HVARFPLATA
Endurvinnsla hvarfefnaplata krefst mun minni orku en að búa til nýjar vörur úr jarðefnaeldsneyti [4], sem gerir þetta að efnilegum valkosti. Hins vegar eru nokkrar hindranir sem þarf að hafa í huga.
Pólýprópýlen er illa endurunnið
Þó að hægt sé að endurvinna pólýprópýlen hefur það þar til nýlega verið ein sú vara sem minnst er endurunnin í heiminum (í Bandaríkjunum er talið að endurvinnsla þess sé undir 1 prósenti eftir neyslu). Tvær meginástæður eru fyrir þessu:
● Aðskilnaður – Það eru til 12 mismunandi gerðir af plasti og það er mjög erfitt að greina á milli þeirra, sem gerir það erfitt að aðskilja og endurvinna þær. Þó að ný myndavélatækni hafi verið þróuð af Vestforbrænding, Dansk Affaldsminimering Aps og PLASTIX sem getur greint á milli plasttegunda, er hún ekki algeng svo plast þarf að flokka handvirkt við uppruna eða með ónákvæmri nær-innrauðri tækni.
● Breytingar á eiginleikum – Fjölliðan missir styrk sinn og sveigjanleika í endurteknum endurvinnsluferlum. Tengslin milli vetnis og kolefnis í efnasambandinu veikjast, sem hefur áhrif á gæði efnisins.
Hins vegar er nokkur ástæða til bjartsýni. Proctor & Gamble, í samstarfi við PureCycle Technologies, er að byggja PP endurvinnsluverksmiðju í Lawrence-sýslu í Ohio sem mun framleiða endurunnið pólýprópýlen með „meyralíkum“ eiginleikum.
PLASTEFNI ÚR RANNSÓKNARSTOFU ERU UNDANSKILIN ENDURVINNSLUKERFUM
Þrátt fyrir að rannsóknarstofuplötur séu yfirleitt úr endurvinnanlegu efni er algengur misskilningur að allt rannsóknarstofuefni sé mengað. Þessi ályktun þýðir að hvarfefnaplötur, eins og allt plast í heilbrigðisþjónustu og rannsóknarstofum um allan heim, hafa sjálfkrafa verið útilokaðar frá endurvinnslukerfum, jafnvel þótt sumar séu ekki mengaðar. Fræðsla á þessu sviði gæti verið gagnleg til að berjast gegn þessu.
Auk þessa eru fyrirtæki sem framleiða rannsóknarstofubúnað að kynna nýjar lausnir og háskólar eru að setja upp endurvinnsluáætlanir.
Thermal Compaction Group hefur þróað lausnir sem gera sjúkrahúsum og sjálfstæðum rannsóknarstofum kleift að endurvinna plast á staðnum. Þau geta flokkað plast við upptök og breytt pólýprópýleninu í fastar brikettur sem hægt er að senda til endurvinnslu.
Háskólar hafa þróað aðferðir til að sótthreinsa plastið sjálfir og samið við endurvinnslustöðvar fyrir pólýprópýlen um að safna því. Notaða plastið er síðan maukað í vél og notað í ýmsar aðrar vörur.
Í SAMANTEKT
Hvarfefnisplötureru dagleg neysluvörur frá rannsóknarstofum og stuðla að áætluðum 5,5 milljónum tonna af plastúrgangi frá rannsóknarstofum sem um 20.500 rannsóknarstofnanir um allan heim mynduðu árið 2014. 133.000 tonn af þessum árlega úrgangi koma frá breska heilbrigðiskerfinu (NHS) og aðeins 5% af honum eru endurvinnanleg.
Útrunnar hvarfefnisplötur, sem áður hafa verið útilokaðar frá endurvinnslukerfum, stuðla að þessum úrgangi og umhverfisskaða af völdum einnota plasts.
Það eru áskoranir sem þarf að yfirstíga við endurvinnslu hvarfefnaplata og annars plastbúnaðar fyrir rannsóknarstofur, sem getur kostað minni orku samanborið við að búa til nýjar vörur.
Endurnotkun eða endurvinnsla96 hols plötureru bæði umhverfisvænar leiðir til að meðhöndla notaðar og útrunnar plötur. Hins vegar eru erfiðleikar tengdir bæði endurvinnslu pólýprópýleni og móttöku notaðs plasts frá rannsóknarstofum og NHS rannsóknarstofum sem og endurnotkun platna.
Unnið er að því að bæta þvott og endurvinnslu, sem og endurvinnslu og móttöku rannsóknarstofuúrgangs. Ný tækni er þróuð og innleidd í von um að við getum fargað hvarfefnisplötum á umhverfisvænni hátt.
Það eru nokkrar hindranir sem enn þarf að yfirstíga á þessu sviði og frekari rannsóknir og fræðslu hjá rannsóknarstofum og atvinnugreinum sem starfa á þessu sviði.
Birtingartími: 23. nóvember 2022