Η Χημεία της Ανακύκλωσης.

επιβλέποντες καθηγητές: Α. Μαρούλης, Κ. Χατζηαντωνίου-Μαρούλη

ΔΙΧΗΝΕΤ 2006

ΠΕΡΙΛΗΨΗ

Η ανακύκλωση σήμερα αποτελεί ένα περίπλοκο μέρος της επεξεργασίας των αποβλήτων για τις περισσότερες χώρες του κόσμου. Οι λόγοι που την καθιστούν αναγκαία καθώς και τα oφέλη που απορρέουν από αυτή είναι λίγο έως πολύ γνωστά. Όλοι μας, σε καθημερινή βάση, ερχόμαστε σε επαφή με ανακυκλωμένα ή ανακυκλώσιμα υλικά, τα ξεχωρίζουμε σε κάποιο βαθμό από τα μη ανακυκλώσιμα και ανάλογα με την περίπτωση, τα προτιμούμε ή όχι. Γινόμαστε έτσι τμήμα αυτής της αλυσιδωτής διαδικασίας, που ξεκινά από το πρωτογενές υλικό, περνά στη βιομηχανική του επεξεργασία και παραγωγή προϊόντος και μετά το πέρας της χρήσης του, το αξιοποιεί μέσω κατάλληλης επεξεργασίας ώστε να επαναχρησιμοποηθεί, είτε με την ίδια μορφή είτε τροποποιημένο.

Ο ακριβής ορισμός της ανακύκλωσης δίνεται ως «η διαδικασία επανάχρησησης υλικών, είτε προ-κατανάλωσης, είτε μετα-κατανάλωσης, τα οποία κανονικά θεωρούνται απόβλητα.». Επίσης αναφέρεται ως «Η επαναφορά των χρήσιμων υλικών στο φυσικό και οικονομικό κύκλο .»

Ουσιατικά είναι είναι ένας τρόπος να συντηρηθούν οι φυσικοί πόροι με τη διάσωση των μετάλλων, του χαρτιού, του πλαστικού, του γυαλιού, και άλλων υλικών που χρησιμοποιούνται στη συσκευασία και τη βιομηχανία, και τη μετατροπή τους σε νέα και χρησιμοποιήσιμα προϊόντα. Η επιτυχής ανακύκλωση περιλαμβάνει μια διαδικασία τριών σταδίων: τη συλλογή και ταξινόμιση του υλικού προς επεξεργασία , τη συμπίεση και τη μεταφορά του στις εγκαταστάσεις επεξεργασίας του, και την επαναμετατροπή του υλικού σε νέο προϊόν.

Περιλαμβάνει όλα τα μέτρα που έχουν σκοπό την ανάκτηση αυτών των υλικών και την προώθηση τους για την παραγωγή νέων προϊόντων. Eίναι μια αλυσίδα  ενεργειών που στοχεύουν.

• Στη φόρτιση το περιβάλλοντος με μικρότερες ποσότητες απορριμμάτων, εφ’όσον ένα μέρος του βάρους των οικιακών απορριμμάτων  αποτελεί ανακυκλώσιμα υλικά
• Στην εξοικονόμηση  ενέργειας , πρώτων υλών  και συναλλάγματος . Η απαιτούμενη ενέργεια για την παραγωγή ενός προϊόντος από πρώτη ύλη  είναι πολλαπλάσια από ότι  όταν αυτό παράγεται από ανακυκλωμένο υλικό. Η οικονομία αυτή γίνεται πιο σημαντική με δεδομένο ότι οι πρώτες ύλες εισάγονται από το εξωτερικό. Τα οφέλη εξοικονόμησης ενέργειας αναγνωρίστηκαν αρχικά από τις βιομηχανίες γυαλιού και αργιλίου, οι οποίες απαιτούν τεράστια ποσά ενέργειας για να παράγουν εμπορευματοκιβώτια από πρώτες ύλες. Εκεί, ανακαλύφθηκε ότι πολύ λιγότερη ενέργεια απαιτήθηκε για να παραχθούν τα δοχεία αργιλίου και τα μπουκάλια γυαλιού όταν χρησιμοποιήθηκαν τα ανακυκλωμένα υλικά. Παραδείγματος χάριν, το αργίλιο ανακύκλωσης απαιτεί 95% λιγότερη ενέργεια από το μετάλλευμα αργιλίου για την κατασκευή δοχείων αναψυκτικών. Η συνολική ενέργεια που σώζεται ανά κιλό είναι αρκετή να κρατήσει αναμένη μια λάπμα φωτισμού των 100-Watt για 100 ώρες!

Το αν το προϊόν που θα προκύψει μετά την ανακύκλωση θα έχει την ίδια χρήση με την αρχική ή δύναται να αποκτήσει μια εντελώς διαφορετική μορφή και ρόλο δεν είναι σαφές. Όποια πορεία όμως κι αν ακολουθήσει το προϊόν, το βέβαιο έιναι πως ανακυκλώνοντάς το, συμβάλλουμε στη μείωση του όγκου των αποβλήτων που καθημερινά καταλήγουν στις χωματερές, βοηθάμε στη μείωση της ποσότητας των τοξικών χημικών ουσιών που προσροφόνται στο έδαφος και-σε ορισμένες περιπτώσεις-στην ελάττωση του κόστους παραγωγής και στην εξοικονόμηση ενέργειας.

Μάλιστα οι διαδιακσίες ανακύκλωσης μπορούν να αποφορτίσουν την αμτοσφαιρα από τα ρυπογόνα αέρια της βιομηχανίας πρωτογενούς παραγωγής προϊόντων. Συγκεκριμένα η παραγωγή αλουμινένιων δοχείων από ανακυλωμένο υλικό  παράγει 95% λιγότερη ατμοσφαιρική ρύπανση και 97% λιγότερη ρύπανση των υδάτων απ’ότι η διαδικασία παραγωγής τους από πρώτες ύλες.

Έτσι λοιπόν συμμετέχουμε ενεργά στην αντιμετώπιση των πλέον κρίσιμων ζητημάτων της εποχής μας, όπως ο περιορισμός της οικολογικής καταστροφής και η εξοικονόμηση των μη ανανεώσιμων φυσικών ενεργειακών πόρων, τα απωθέματα των οποίων τα τελευταία χρόνια εξαντλούνται με εκθετικούς ρυθμούς

Στα πλαίσια της επιστήμης της πράσινης χημείας, η ανακύκλωση μπορεί να θεωρηθεί σαν ένα «λειτουργικό εργαλείο», καθώς μέσω αυτής επιτυγχάνονται οι στόχοι της πράσινης χημείας που αφορούν στην ελαχιστοποίηση των απωλειών (τόσο ενεργεικών, όσο και πρώτων υλών) και στην ελάχιστη δυνατή περιβαλλοντική επιβάρυνση κατά την παρασκευή, χρήση και τελική απόθεση των προϊόντων. Πολύ απλά η ανακύκλωση, αξιοποιώντας κάτι που θεωρείται άχρηστο, παρατίνει τον κύκλο ζωής ενός προϊόντος και καθυστερεί τη δημιουργία σωρού αποβλήτων που υποβαθμίζουν τα οικοσυστήματα.

Αυτή η φαινομενικά απλή διαδικασία, είναι αντικείμενο εντατικής έρευνας, και μπορεί αν εφαρμοστεί σωστά και σε μεγάλη κλίμακα να απαλλάξει το περιβάλλον από το φόρτο των αρνητικών συνεπιών του καταναλωτισμού.

Παρόλο που οι περισσότεροι γνωρίζουμε κάποια πράγματα για την ανακύκλωση, υπάρχει μεγάλη σύγχιση σχετικά με το πιο σημαντικό ίσως στοιχείο : το ποια υλικά είναι ανακυκλώσιμα. Αυτή η άγνοια παρεμποδίζει το έργο και περιορίζει την οικονομική επάρκεια των προγραμμάτων ανακύκλωσης. Το αν ένα υλικό είναι ή όχι ανακυκλώσιμο καθορίζεται από τη σύσταση και επομένως τις ιδιότητές του.

Στην καρδιά λοιπόν της ανακύκλωσης βρίσκεται η χημεία. Πρωτού αναφερθούμε στις δομικές διαφορές των υλικών, στις χημικές ιδιότητες και την αντιδραστικότητά τους καθώς και στα στάδια επεξεργασίας των ανακυκλώσιμων ουσιών, θα επιχειρίσουμε μια σύντομη ιστορική αναδρομή ώστε να γνωρίσουμε πώς γεννήθηκε η ιδέα της ανακύκλωσης, πώς εξελίχθηκε κι έφτασε στη σημερινή της μορφή.

Για το πλήρες κείμενο πατήστε το παρακάτω εικονίδιο.