Полиэтиленовые пакеты состоят из полиэтилена с определенным количеством добавок. Основой полиэтилена, которая полимеризуется, является реакция, которая протекает по схеме:
или
В данном случае происходит разрыв и раскрытие π - связи и за счет этого образование соединений с другими молекулами и образование высокомолекулярных соединений (ВМС). Исходя из строения полиэтилена, можно сделать вывод о его свойствах и о его проблемах использования в быту.
Если считать, что в основе строения лежит этилен, а этилен – это органическое вещество, а оно, в отличие от неорганических, обладает рядом специфических свойств, главным из которых является токсичность.
К тому же из вышеперечисленных особенностей строения нужно учитывать, что полиэтилен – это полимер, а полимеры – это особый класс веществ синтетического происхождения, который относится к трудноразлагаемым веществам и обладает низкой механической прочностью [4, с.435] .
Рассмотрим подробнее перечисленные свойства и их особенности воздействия на человека, и окружающую его среду.
Под токсичностью понимается способность отхода так воздействовать на организм человека, что приводит к его патологическим изменениям и впоследствии к летальному исходу [1, с.15]. Можно привести следующие виды и состав отходов на основе полиэтилена.
Отходы полиэтилена в виде пленки
Состав отхода:
|
Наименование компонента |
Содержание, % |
|
Полиэтилен |
100 |
Морфологический состав отхода:
|
Наименование компонента |
Содержание, % |
|
Полимерный материал |
100 |
Химический состав отхода:
|
Наименование компонента |
Содержание, % |
|
Полиэтилен |
100 |
Полиэтиленовая тара, поврежденная
Морфологический состав отхода:
|
Наименование компонента |
Содержание, % |
|
Полимерный материал |
100 |
Химический состав отхода:
|
Наименование компонента |
Содержание, % |
|
Полиэтилен |
100 |
[5,6,7 с. 120-130, с. 14]
Сам по себе полиэтилен в первоначальном виде (когда он поступает в потребление) не токсичен и до стадии переработки является экотоксичным отходом (2 класс опасности). Токсичным же он становится на стадиях переработки и утилизации.
К основным способам переработки относятся:
- Захоронение
- Сжигание
- Пиролиз
- Вторичное использование
Для полиэтилена ни один из этих способов полностью не подходит с позиций экологии.
Захоронение – они долго или почти не разлагаются за продолжительный период времени и занимают лишние площади.
Сжигание – энергоемкий процесс, который уменьшает озоновый слой. Полиэтилен сгорает неполно или его окисление при сжигании идет не до конца. При сгорании образуется большое количество органических соединений, в том числе и диоксинов, все эти соединения обладают токсичностью. Особенно токсичен диоксин.
Структурная формула диоксина
Диоксины выделяются при сжигании полиэтилена по реакции:
органические вещества +
Они обладают кумулятивным эффектом, накапливается в жировой ткани, печени, кожи. Диоксины поражают все виды живых материалов от бактерий до теплокровных. Главная опасность проявляется в воздействии на организм крайне малых доз.
Диоксины способны вызывать мутации. У высокочувствительных организмов первоначально проявятся заболевание кожи хлоракне. Хлоракне – это поражение сальных желез, сопровождается дерматитами и образованием долгонезаживающих язв. Эта болезнь может проявляться снова и снова через многие годы после излечения.
Диоксины нарушают обмен порфиринов, предшественников гемоглобина. Порфирия – это заболевание, которое проявляется в повышенной фоточувствительности кожи, она становится хрупкой и покрывается микропузырьками.
Диоксины также оказывают сильное эмбриональное воздействие, подавляя жизнеспособность, нарушая процесс формирования и развития нового организма.
Пиролиз для полиэтилена почти не применим, он заключается в выдерживании в специальном реакторе при температуре 700-9000 ۫С в отсутствии воздуха или при его минимальном количестве [3, с. 122].
Вторичное использование (утилизация) не возможно, так как полиэтиленовые пакеты сами по себе производятся из отходов от нефтепереработки, то есть при крекинге нефти и нефтепродуктов. Возможна предварительная переработка отхода, путем его измельчения в специальных дробильных установках, снабженных роторными ножами, позволяющая фракционировать отход и затем уже направлять его на утилизацию [2, с. 48].
Полиэтилен при его переработке и разложении наносит вред здоровью людей и окружающей природной среде.
Литература
1. Методические рекомендации по разработке проекта нормативов предельного размещения отходов Санкт-Петербург 1998 г.
2. В.С. Кронин, В.А. Мороз, И.П. Неелов, Н.Д. Ращевский. Утилизация бутылок и других изделий на основе полиэтилентерефталата. ж.Экология и промышленность России № 11, 2001 г.
3. Лотош В.Е. Переработка отходов природопользования. Екатеринбург, Издательство УрГУПС, 2002.
4. Энциклопедия полимеров. Том 3. Изд-во: Советская энциклопедия.
5. ГОСТ 10354-82 Пленка полиэтиленовая. Технические условия.
6. ГОСТ 25951-83 Пленка полиэтиленовая термоусадочная. Технические условия.
7. Приказ ГУПР и ООС МПР России по Ханты-Мансийскому автономному округу № 75-Э от 16 июня 2004 г. "Об утверждении примерного компонентного состава опасных отходов, присутствующих в ФККО, которые не нуждаются в подтверждении класса опасности для окружающей природной среды".
888.8.8.8.
