Биологийн задралд ордог ПХБ нь байгаль орчинд ээлтэй байна уу?

ПХБ-ийн электрон бүтээгдэхүүн бүрийн салшгүй хэсэг юм. Бидний амьдралын бүхий л салбарт цахим хэрэгслийн хэрэглээ нэмэгдэж, ашиглалтын хугацаа нь богиноссонтой холбоотойгоор нэг зүйл бол цахим хог хаягдлын хэмжээ нэмэгдэж байна. Эд зүйлсийн интернет зэрэг шинээр хөгжиж буй салбарууд болон автомашины салбарт жолоочийн туслах дэвшилтэт технологиуд эрчимтэй хөгжихийн хэрээр энэ өсөлт улам л хурдасна.

ipcb

ПХБ хаягдал яагаад жинхэнэ асуудал болоод байна вэ?

Хэдийгээр ПХБ-ийн загварыг олон жилийн турш ашиглах боломжтой боловч ПХБ-ийн давамгайлдаг эдгээр жижиг хэрэгслүүд нь аймшигтай давтамжтайгаар солигдож байгаа явдал юм. Иймээс үүсэх гол асуудал бол байгаль орчны олон асуудалд хүргэдэг задралын асуудал юм. Ялангуяа өндөр хөгжилтэй орнуудад хаягдсан олон тооны электрон бүтээгдэхүүнийг хогийн цэг рүү зөөвөрлөж, байгаль орчинд хорт бодис ялгаруулдаг, тухайлбал:

Мөнгөн ус-бөөр, тархинд гэмтэл учруулж болзошгүй.

Кадми нь хорт хавдар үүсгэдэг.

Тархины гэмтэл учруулдаг хар тугалга

Бромжуулсан галд тэсвэртэй бодис (BFR) нь эмэгтэйчүүдийн дааврын үйл ажиллагаанд нөлөөлдөг.

Бериллиум нь хорт хавдар үүсгэдэг

Самбарыг хогийн цэгт хаяхын оронд дахин боловсруулж, дахин ашигласан ч дахин боловсруулах үйл явц нь аюултай бөгөөд эрүүл мэндэд аюул учруулж болзошгүй юм. Өөр нэг асуудал бол манай тоног төхөөрөмж жижгэрч, хөнгөн болохын хэрээр тэдгээрийг салгаж, дахин боловсруулах боломжтой эд ангиудыг дахин боловсруулахад хэцүү байдаг. Дахин боловсруулах боломжтой материалыг татахын өмнө ашигласан бүх цавуу, цавууг гараар зайлуулах шаардлагатай. Тиймээс үйл явц нь маш их хөдөлмөр юм. Энэ нь ихэвчлэн хөдөлмөрийн зардал багатай буурай хөгжилтэй орнууд руу ПХБ хавтанг тээвэрлэнэ гэсэн үг юм. Эдгээр асуултын хариулт (хогийн цэг дээр овоолсон эсвэл дахин боловсруулагдсан электрон төхөөрөмж) нь мэдээжийн хэрэг биологийн задралд ордог ПХБ бөгөөд энэ нь цахим хог хаягдлыг ихээхэн хэмжээгээр бууруулдаг.

Одоогийн хортой материалыг түр зуурын металлаар (жишээлбэл, вольфрам, цайр) солих нь энэ чиглэлд том алхам юм. Урбана-Шампейн дахь Иллинойсын Их Сургуулийн Фредерик Зейцийн нэрэмжит материалын судалгааны лабораторийн эрдэмтдийн баг усанд ороход задардаг, бүрэн ажиллагаатай ПХБ бүтээхээр зорьжээ. ПХБ нь дараахь материалаар хийгдсэн.

Худалдааны бэлэн эд ангиуд

Магнийн зуурмаг

Гянт болд оо

Натрийн карбоксиметил целлюлоз (Na-CMC) субстрат

Полиэтилен исэл (PEO) холбох давхарга

Үнэн хэрэгтээ гадил жимсний иш болон улаан буудайн цавуулагаас гаргаж авсан байгалийн целлюлозын утаснаас бүтсэн био нийлмэл бодисыг ашиглан биологийн бүрэн задралд ордог ПХБ-ыг бүтээжээ. Биокомпозит материал нь химийн бодис агуулаагүй. Эдгээр био задрах түр зуурын ПХБ нь ердийн ПХБ-тай төстэй шинж чанартай байдаг. Тахианы өд болон шилэн утас ашиглан зарим био задралд ордог ПХБ-уудыг мөн боловсруулсан.

Нүүрс ус, уураг зэрэг биополимерууд нь задрах чадвартай боловч тэдэнд шаардлагатай байгалийн нөөц (газар, ус гэх мэт) хомсдож байна. Сэргээгдэх, тогтвортой биополимерийг ургамлын ишнээс гаргаж авсан хөдөө аж ахуйн хаягдлаас (гадил жимсний эслэг гэх мэт) авах боломжтой. Эдгээр хөдөө аж ахуйн дайвар бүтээгдэхүүнийг биологийн бүрэн задралд ордог нийлмэл материалыг боловсруулахад ашиглаж болно.

Байгаль орчныг хамгаалах зөвлөл найдвартай юу?

Ихэвчлэн “байгаль орчныг хамгаалах” гэсэн нэр томъёо нь эмзэг бүтээгдэхүүний дүр төрхийг хүмүүст сануулдаг бөгөөд энэ нь бидний ПХБ-тэй холбохыг хүсдэггүй шинж чанар юм. Ногоон ПХБ хавтангийн талаарх бидний санаа зовоосон асуудлуудын зарим нь:

Механик шинж чанар-Байгаль орчинд ээлтэй хавтангууд нь гадил жимсний ширхэгээр хийгдсэн байдаг нь хавтангууд нь навч шиг хэврэг байдаг гэсэн ойлголтыг төрүүлдэг. Гэхдээ судлаачид субстратын материалыг нэгтгэж, ердийн хавтангуудтай харьцуулж болохуйц хавтанг хийж байгаа нь баримт юм.

Дулааны гүйцэтгэл-ПХБ нь дулааны үзүүлэлтээрээ маш сайн байх ёстой бөгөөд галд амархан өртөхгүй. Биологийн материал нь температурын босго багатай байдаг тул энэ айдас нь тодорхой үндэслэлтэй байдаг. Гэсэн хэдий ч бага температурт гагнуур нь энэ асуудлаас зайлсхийхэд тусална.

Диэлектрик тогтмол – Энэ нь био задрах хавтангийн гүйцэтгэл нь уламжлалт хавтангийнхтай ижил байх хэсэг юм. Эдгээр ялтсуудын олж авсан диэлектрик тогтмол нь шаардлагатай хязгаарт сайн байна.

Хэцүү нөхцөлд ажиллах чадвар-Хэрэв биокомпозит материалын ПХБ нь өндөр чийгшил эсвэл өндөр температурт өртвөл гаралтын хазайлт ажиглагдахгүй.

Дулаан ялгаруулалт-биокомпозит материалууд нь маш их дулаан ялгаруулдаг бөгөөд энэ нь ПХБ-ийн зайлшгүй шинж чанар юм.

Цахим бүтээгдэхүүний хэрэглээ улам бүр өргөн тархах тусам цахим хог хаягдал улам бүр нэмэгдсээр байх болно. Гэсэн хэдий ч сайн мэдээ нь байгаль орчныг хамгаалах хувилбаруудын судалгааг цаашид хөгжүүлснээр ногоон самбар нь арилжааны бодит байдал болж, улмаар цахим хог хаягдал, цахим дахин боловсруулалтын асуудлыг багасгах болно. Бид өнгөрсөн үеийн цахим хог хаягдал, одоогийн цахим төхөөрөмжтэй тэмцэж байгаа ч ирээдүйгээ харж, биологийн задралд ордог ПХБ-ийн өргөн хэрэглээг баталгаажуулах цаг болжээ.