science >> Wetenschap >  >> Natuur

De weg naar het verminderen van plasticvervuiling

Vervuiling van de oceaan met plastic is een groeiend probleem. Krediet:NOAA

Bevend en niet in staat om te ademen, hij braakte vijf plastic zakken uit. De kleine griend, gevonden in een Thais kanaal afgelopen juni, is een ander symptoom van een crisis in de wereldzeeën. Plastic afval, meestal afgebroken tot kleine deeltjes, drijft in enorme klodders te midden van oceaanstromingspatronen, gyres genaamd, die maar liefst 40 procent van het oceaanoppervlak van de aarde bedekken. De groeiende publieke bezorgdheid heeft bewegingen geïnspireerd om plastic voor eenmalig gebruik te verbieden, met name rietjes. In Californië, een wetsvoorstel om rietjes te verbieden, tenzij gevraagd in restaurants, wacht op een handtekening van de gouverneur. Andere staten zoals Hawaï, steden als Seattle en New York, en bedrijven zoals Amazon en Starbucks overwegen ook of zijn begonnen met het uitfaseren van plastic.

Stanford Report sprak met Jim Leape, mededirecteur van het Stanford Centre for Ocean Solutions, en Craig Criddle, hoogleraar civiele techniek en milieutechniek, over de weg naar het terugdringen van plasticvervuiling in de oceaan. Leape is al lang een leider in inspanningen voor het behoud van de oceaan. Criddle heeft het gebruik van micro-organismen geëvalueerd om plastic materialen biologisch af te breken en om biologisch afbreekbare bioplastics uit afvalgrondstoffen te synthetiseren.

Wat is de omvang van het plastic oceaanvervuilingsprobleem?

Sprong:Onze oceanen zwemmen momenteel met plastic. Er wordt geschat dat er nu 150 miljoen ton plastic in de oceaan zit. We voegen elk jaar nog eens 8 miljoen ton toe - dat is ongeveer vijf boodschappentassen vol plastic afval op elke voet van de kustlijn over de hele wereld, volgens een recente studie. Er is geprojecteerd dat, als de huidige trends zich voortzetten, tegen 2050 zal het plastic in de oceaan groter zijn dan de vis.

Waarom zou de gemiddelde persoon zich zorgen moeten maken?

Sprong:microplastics doordringen de oceanen. Ze zitten in ongeveer een kwart van de zeevruchten op onze markten, en zelfs in keukenzout. Kunststoffen doordringen ook zoetwatersystemen zoals rivieren en beken. Een recent onderzoek vond plastic in 94 procent van de leidingwatermonsters in de VS en in bijna elk merk flessenwater. Er wordt nu veel onderzoek gedaan naar de gezondheidseffecten van plastic in de oceaan, maar we weten al dat sommige kunststoffen, en de chemicaliën die zich hechten aan plastic in het water, kan kanker veroorzaken, genetische verstoringen en andere nadelige gevolgen.

Hoe belangrijk of potentieel effectief zijn recente toezeggingen om plastic rietjes te verbieden?

Sprong:Plastic rietjes zijn slechts een klein deel van het probleem - minder dan 1 procent. Het risico is dat het verbieden van rietjes een "morele licentie" kan opleveren, waardoor bedrijven en hun klanten het gevoel hebben dat ze hun deel hebben gedaan. De cruciale uitdaging is ervoor te zorgen dat deze verboden slechts een eerste stap zijn, een natuurlijke plek bieden om te beginnen met "laaghangend fruit", zolang het deel uitmaakt van een veel fundamentelere verschuiving van plastic voor eenmalig gebruik in de waardeketens van deze bedrijven en onze economie.

Is dit een probleem dat we kunnen oplossen door meer te recyclen of over te stappen op biologisch afbreekbare kunststoffen?

Criddle:Naast meer recycling en meer hergebruik van materialen, we hebben nieuwe materialen nodig die hetzelfde werk kunnen doen als de huidige kunststoffen, maar zijn biologisch afbreekbaar, niet giftig en concentreren zich niet in voedselketens. Dergelijke materialen bestaan ​​al in de natuur. Zoals het blijkt, veel micro-organismen maken vormbare bioplastische polymeren die volledig afbreekbaar zijn. Ze slaan deze polymeren op in hun cellen als kleine korrels. interessant, deze korrels bevatten "de zaden van hun eigen vernietiging":enzymen die het polymeer afbreken wanneer het nodig is voor voedsel. In werkelijkheid, de natuur heeft dit plastic ontworpen om uit elkaar te halen. Wij zouden hetzelfde moeten doen.

Wat zijn de belangrijkste obstakels voor deze paradigmaverschuiving, en hoe kunnen we ze overwinnen?

Criddle:De kosten zijn een groot probleem. We moeten volledig biologisch afbreekbare polymeren maken die qua kosten concurrerend zijn. Ongeveer de helft van de kosten van het maken van biologisch afbreekbare polymeren zijn de kosten van de grondstof. Suiker en oliën zijn te duur. Gelukkig, micro-organismen kunnen ook goedkope, hernieuwbare substraten, such as food wastes, biogas methane, carbon dioxide and renewable hydrogen. We can also decrease costs through improved bioprocessing methods, throught metabolic engineering and by exploring and harnessing the incredible diversity of bioplastic-making systems that evolution has already created. uiteindelijk, we can further decrease costs and achieve economies of scale through decentralized production systems and perhaps also at large biorefineries.

What can governments, communities and individual people do to ease the plastic waste burden?

Criddle:We need to think about what incentives will promote a culture of recycling and innovation with respect to waste streams. Thoughtful laws are needed to control the problem and at the same time encourage innovation. New and sustainable business models are needed to address the current plastic deluge and also to enable a new generation of sustainable materials and technologies.

Leape:There are two clear imperatives. The first is to invest in better waste collection in the handful of countries that account for most of the plastic flowing into the ocean. The second, more fundamental imperative is to get plastics out of our waste stream. Forty years after the launch of the first universal recycling symbol, only 14 percent of plastic packaging is recycled. Dus, bijvoorbeeld, companies need to not only make products that are recyclable, but actually make them out of recycled or truly biodegradable material.

Communities and consumers can play vital roles in sparking action. As communities act to ban single-use plastics and individual consumers raise concerns, bigger actors pay attention. On other issues, from overfishing to deforestation, we have seen that consumer-facing companies – like McDonalds, Unilever and Walmart – can be exquisitely sensitive to the concerns of their customers. Those global companies can be important levers in driving change and shifting to a regenerative, circular economy. Consumer outrage about the plastics crisis is already commanding attention from big companies and from many governments. That's a promising start.