Εξετάζοντας τον τρόπο με τον οποίο το φως του ήλιου διασπά τα πλαστικά στην επιφάνεια του ωκεανού
Τα πλαστικά αποτελούν σημαντική πηγή ρύπανσης στους ωκεανούς του κόσμου. Μπορούν να διαρκέσουν εκατοντάδες χρόνια για να αποσυντεθούν, και εν τω μεταξύ, μπορούν να προκαλέσουν σημαντική ζημιά στη θαλάσσια ζωή και τα οικοσυστήματα. Ένας από τους τρόπους με τους οποίους τα πλαστικά καταρρέουν στον ωκεανό είναι μέσω της έκθεσης στο φως του ήλιου.
Το ηλιακό φως σπάει τα πλαστικά μέσω μιας διαδικασίας που ονομάζεται φωτοαποικοδόμηση. Η φωτοαποικοδόμηση εμφανίζεται όταν η υπεριώδη ακτινοβολία από τον ήλιο αντιδρά με τους χημικούς δεσμούς στα πλαστικά, προκαλώντας τους να σπάσουν. Αυτή η διαδικασία μπορεί να επιταχυνθεί από την παρουσία οξυγόνου, θερμότητας και αλμυρού νερού.
Η φωτοαποικοδόμηση μπορεί να προκαλέσει τα πλαστικά να γίνουν εύθραυστα και κατακερματισμένα με την πάροδο του χρόνου. Αυτά τα μικρά κομμάτια πλαστικού, γνωστά ως μικροπλαστικά, μπορούν να καταναλώνονται από τη θαλάσσια ζωή και μπορούν να προκαλέσουν ποικιλία προβλημάτων υγείας. Τα μικροπλάσματα μπορούν επίσης να προσδώσουν τοξικές χημικές ουσίες από το νερό, τα οποία στη συνέχεια μπορούν να μεταφερθούν στα ζώα που τα καταναλώνουν.
Πώς το φως του ήλιου διασπά τα πλαστικά
Η διαδικασία της φωτοαποικοδόμησης αρχίζει όταν η υπεριώδη ακτινοβολία από τον ήλιο χτυπά την επιφάνεια ενός πλαστικού αντικειμένου. Η ακτινοβολία υπεριώδους ακτινοβολίας αναγκάζει τα ηλεκτρόνια στους χημικούς δεσμούς του πλαστικού να διεγείρουν. Αυτή η διέγερση μπορεί να οδηγήσει στο σχηματισμό ελεύθερων ριζών, οι οποίες είναι εξαιρετικά αντιδραστικά μόρια που μπορούν να βλάψουν τη δομή του πλαστικού.
Οι ελεύθερες ρίζες μπορούν να αντιδράσουν με άλλα μόρια στο πλαστικό, προκαλώντας την κατάρρευση του πλαστικού σε μικρότερα μόρια. Αυτά τα μικρότερα μόρια μπορούν στη συνέχεια να διασπαστούν περαιτέρω από την υπεριώδη ακτινοβολία, οδηγώντας στο σχηματισμό μικροπλαστικών.
Ο ρυθμός με τον οποίο το Plastics PhotoDegrade εξαρτάται από έναν αριθμό παραγόντων, συμπεριλαμβανομένου του τύπου του πλαστικού, της ποσότητας της ακτινοβολίας UV που εκτίθεται και της θερμοκρασίας και της υγρασίας του περιβάλλοντος.
Τύποι πλαστικών που φωτοδοκλάδι
Δεν είναι όλα τα πλαστικά εξίσου ευαίσθητα στη φωτοαποικοδόμηση. Ορισμένα πλαστικά, όπως το πολυαιθυλενίου και το πολυπροπυλένιο, είναι σχετικά ανθεκτικά στη φωτοαποικοδόμηση, ενώ άλλα, όπως το PVC και το πολυστυρένιο, αποικοδομούνται ευκολότερα.
Η χημική δομή ενός πλαστικού καθορίζει την ευαισθησία του στη φωτοαποικοδόμηση. Τα πλαστικά που περιέχουν διπλούς δεσμούς μεταξύ των ατόμων άνθρακα είναι πιο πιθανό να φωτοτυπούν από τα πλαστικά που δεν περιέχουν διπλούς δεσμούς.
Περιβαλλοντικοί παράγοντες που επηρεάζουν τη φωτοαποικοδόμηση
Ο ρυθμός με τον οποίο τα πλαστικά φωτονείρα επηρεάζονται επίσης από περιβαλλοντικούς παράγοντες, όπως η ποσότητα της ακτινοβολίας υπεριώδους ακτινοβολίας που εκτίθεται, η θερμοκρασία και η υγρασία του περιβάλλοντος και η παρουσία οξυγόνου και αλμυρού νερού.
Η υπεριώδη ακτινοβολία είναι ο σημαντικότερος περιβαλλοντικός παράγοντας που επηρεάζει τη φωτοαποικοδόμηση. Όσο υψηλότερη είναι η ένταση της υπεριώδους ακτινοβολίας, τόσο ταχύτερα πλαστικά θα φωτοδοφλέψουν. Η υπεριώδη ακτινοβολία είναι ισχυρότερη στις τροπικές περιοχές και κατά τους καλοκαιρινούς μήνες.
Η θερμοκρασία και η υγρασία παίζουν επίσης ρόλο στη φωτοαποικοδόμηση. Οι υψηλότερες θερμοκρασίες επιταχύνουν τον ρυθμό της φωτοαποικοδόμησης, ενώ η υψηλότερη υγρασία μπορεί να επιβραδύνει τον ρυθμό της φωτοαποικοδόμησης.
Το οξυγόνο και το αλμυρό νερό μπορούν επίσης να συμβάλλουν στη φωτοαποικοδόμηση. Το οξυγόνο μπορεί να αντιδράσει με ελεύθερες ρίζες για να σχηματίσει υπεροξείδια, τα οποία μπορούν να βλάψουν περαιτέρω το πλαστικό. Το αλμυρό νερό μπορεί επίσης να επιταχύνει τον ρυθμό της φωτοαποικοδόμησης με τη διάσπαση της επιφάνειας του πλαστικού.
Συμπέρασμα
Η φωτοαποικοδόμηση είναι μια σημαντική διαδικασία που συμβάλλει στην κατανομή των πλαστικών στον ωκεανό. Ο ρυθμός με τον οποίο το Plastics PhotoDegrade εξαρτάται από έναν αριθμό παραγόντων, συμπεριλαμβανομένου του τύπου του πλαστικού, της ποσότητας της ακτινοβολίας UV που εκτίθεται και της θερμοκρασίας και της υγρασίας του περιβάλλοντος. Η φωτοαποικοδόμηση μπορεί να προκαλέσει τα πλαστικά να γίνουν εύθραυστα και κατακερματισμένα με την πάροδο του χρόνου, οδηγώντας στο σχηματισμό μικροπλαστικών. Τα μικροπλάσματα μπορούν να απορροφηθούν από τη θαλάσσια ζωή και μπορούν να προκαλέσουν μια ποικιλία προβλημάτων υγείας.