5 фактов о пластике: от истории создания до микропластика в крови человека

В среднем человек проглатывает около 250 г микропластика в год. Примерно столько же весят восемь пластиковых бутылок объёмом 0,5 л. Учёные находят пластик в крови, плаценте и печени, а между тем производство полимеров только растёт. К Международному дню без пластика (25 мая) рассказываем, когда изобрели пластик, из чего его производят сегодня, чем он вреден и почему биоразлагаемая упаковка не решает проблему отходов.

Когда появился пластик

История пластика началась с поиска замены дорогим природным материалам. В 1862 году англичанин Александр Паркс показал на Всемирной промышленной выставке в Лондоне первый пластик — паркесин. Он был сделан из древесной целлюлозы, из которой производят бумагу.

В 1869 году американец Джон Уэсли Хайатт создал целлулоид. Этот материал заменил слоновую кость в бильярдных шарах и гребнях для волос. Целлулоид также использовали в киноиндустрии для создания фотоплёнки. В 1884 году появился искусственный шёлк, который делали из переработанной целлюлозы.

Настоящий прорыв случился в 1907 году, когда Лео Бакеланд создал бакелит — первый пластик, сделанный полностью из синтетических компонентов. Бакелит не встречался в природе: его получали из фенола и формальдегида. Материал хорошо изолировал электричество, долго служил и выдерживал высокую температуру.

В 1912 году Фриц Клатте запатентовал ПВХ (поливинилхлорид) — пластик, из которого сейчас производят, например, рамы для окон, подоконники, плёнки и другие изделия. Тогда этот материал не получил широкого распространения, но во время Второй мировой войны ПВХ стали использовать для изоляции электрических кабелей, и спрос на материал резко вырос.

После войны производители нашли способ делать ПВХ из отходов нефтехимии, что сделало материал очень дешёвым.

Параллельно ПВХ в первой половине ХХ века появились другие виды пластика:

• в 1933 году инженеры Эрик Фоссет и Реджинальд Гибсон получили полиэтилен, из которого сейчас производят, например, пакеты, разделочные доски, крышки для контейнеров и бутылок;
• в 1941 году учёные Джон Рекс Уинфилд и Джеймс Теннант Диксон синтезировали полиэтилентерефталан — тот самый ПЭТ, из которого сейчас производят бутылки для напитков;
• в 1950-х годах Джулио Натта создал полипропилен. Этот материал используют сегодня для производства мягкой упаковки (например, обёртки для шоколадок и конфет) и твёрдых изделий: например, тазов, крышек, водопроводных труб.

Пластики вошли в широкий обиход после Второй мировой войны и быстро завоевали популярность. Сегодня в мире ежегодно производят более 400 млн т пластика.

Как и из чего производят пластик

Основой для большинства пластиков служат нефть, природный газ и уголь. По данным, озвученным на Мировом экономическом форуме, на производство пластика идёт около 6% мирового потребления нефти — столько же использует авиация как топливо.

На химических заводах эти ископаемые ресурсы расщепляют на маленькие молекулы — мономеры. Затем мономеры соединяют в длинные цепочки в процессе полимеризации. Получаются полимеры — крупные молекулы, которые составляют основу материала. Из этих полимеров формируют гранулы, из которых создают готовые изделия: от бутылок до деталей автомобилей.

Чистый полимер редко используется сам по себе. Чтобы придать материалу нужные свойства, в него добавляют специальные вещества:

• пластификаторы делают пластик гибким и эластичным;
• красители дают цвет;
• антипирены защищают от возгорания.

Благодаря различным добавкам один и тот же вид сырья может превратиться в твёрдую водопроводную трубу или в мягкую упаковочную плёнку.

Учёные также работают над альтернативами традиционному сырью. Появляются биополимеры, которые делают из возобновляемого сырья растительного происхождения: свёклы, сахарного тростника, кукурузного или картофельного крахмала.

Почему весь мир ополчился на пластик

До середины XX века люди бережно относились к вещам. Продукты и напитки покупали на развес, тару использовали много раз, одежду чинили и передавали по наследству. Ситуация изменилась с приходом эры полимеров.

Производители предложили новую концепцию: одноразовое использование упаковки, посуды. Это совпало с ускорением ритма жизни: люди стали больше работать и уделять меньше времени домашнему хозяйству. Пластиковая упаковка, одноразовая посуда и готовая еда экономят время на покупку продуктов и мытьё посуды. Удобство стало главным преимуществом нового материала.

Индустрия разрослась до колоссальных масштабов. С 1950-х годов на планете произвели 9,2 млрд т пластика. Причём более половины этого объёма изготовлено уже после 2000 года. Около 7 млрд т произведённого когда-либо пластика превратилось в отходы.

Пластик наносит вред на всём протяжении своего жизненного цикла. При добыче и переработке сырья в атмосферу попадают метан и токсичные вещества: бензол, стирол, полиароматические углеводороды. Это усиливает изменение климата и создаёт риски для здоровья людей, живущих и работающих рядом с заводами: исследования связывают производство пластика с заболеваниями нервной системы, онкологией и нарушениями репродуктивной функции.

Микропластик: как он попадает в организм, чем опасен и как может влиять на здоровье человека

Большая часть пластика — около 79% — оказывается на свалках или в природе. Материал не разлагается: он распадается на микропластик, который находят в воде, продуктах, воздухе и даже в организме человека — в крови, плаценте, печени. В среднем мы проглатываем около 250 г микропластика в год. Учёные предполагают, что накопление этих частиц может влиять на иммунитет, вызывать воспаление тканей и задержку развития у детей.

Пластиковый мусор угрожает сотням видов морских животных, а микропластик в почве и океане нарушает способность экосистем поглощать углерод, что дополнительно усугубляет климатический кризис.

Есть ли в пластике что-то хорошее

Сам по себе пластик — удобный и практичный материал, поэтому его и становится больше. Лёгкий, влагоустойчивый и доступный по цене, он заменил металл, стекло и дерево во многих отраслях.

Полимеры произвели революцию в разных сферах: из пластика стали делать одноразовые шприцы, пакеты для переливания крови и протезы. Пластмассовые детали помогают снизить вес машин и самолётов, а значит, позволяют экономить топливо. При этом срок службы некоторых изделий из пластика (например, строительных материалов) измеряется десятилетиями.

Но более трети всего производимого пластика приходится на упаковку: пакеты, пищевые контейнеры и бутылки. Основная проблема — в одноразовых изделиях, срок полезного применения которых очень короткий. Поэтому их лучше совсем не использовать и заменить на многоразовые альтернативы.

От Чили до Австралии: в каких странах запрещены одноразовые пакеты

Почему биоразлагаемый пластик — не выход

Биоразлагаемый пластик создаётся с благими намерениями: он должен превращаться в воду, углекислый газ и биомассу под действием бактерий, тепла и влаги. Однако для полноценного разложения большинству таких материалов требуются специальные условия промышленного компостирования — это процесс переработки органики при контролируемой температуре, влажности и доступе кислорода. В обычной городской среде или в природе эти условия не соблюдаются. А на свалке, где нет кислорода, биоразлагаемые отходы гниют и выделяют метан — парниковый газ, усиливающий изменение климата.

Решат ли микроорганизмы проблему пластикового загрязнения

Ещё один нюанс — оксоразлагаемый пластик. Его часто маркируют как экологичный, но это традиционный пластик с добавкой, которая ускоряет распад под действием света и температуры. Материал распадается на микропластик — мельчайшие частицы, которые попадают в воду, почву и организм человека. Сдать такой пластик на переработку нельзя: он портит вторсырьё.

Также стоит учитывать, что производство биопластика из кукурузы, сахарного тростника или крахмала требует большего производства растительного сырья. Рост спроса на такие материалы может приводить к расширению полей, вырубке лесов и увеличению выбросов парниковых газов. Самый экологичный выбор — сокращать использование одноразовой упаковки и выбирать многоразовые альтернативы.

Одноразовые бахилы: почему стоит отказаться и чем их заменить

Пластик — материал, который помогает в медицине, делает технику легче и доступнее, служит десятилетиями в строительстве. Поэтому мы не призываем демонизировать пластик. Проблема не в самом материале, а в том, как мы его используем. Одноразовые пакеты, бутылки и контейнеры, которые служат минуты (или в лучшем случае часы), остаются в природе в том или ином виде. Осознанное отношение к пластику начинается с простого: отказываться от того, без чего можно обойтись, и заменять одноразовые вещи на многоразовые. Идеи таких альтернатив вещам, которые мы привыкли использовать один раз, ищите в нашем материале.

Подпишитесь на «Рамблер» в Max! Будем на связи вопреки блокировкам и сбоям.