Polyvinyylikloridi (PVC) on laajalti käytetty synteettinen muovi, joka tunnetaan monipuolisuudestaan ja kestävyydestään. PVC:tä löytyy monista jokapäiväisistä tavaroista pakkauksista rakennusmateriaaleihin. Sen biohajoavuus on kuitenkin ollut huolenaihe jo pitkään. Tässä blogissa yritämme selvittää, onko PVC biohajoavaa vai ei. Lisäksi keskitymme siihen, miten PVC hajoaa.
Onko PVC biohajoava: ympäristövaikutusten paljastaminen
PVC:stä puheen ollen, PVC ei ole biohajoavaa. PVC (polyvinyylikloridi) on kestävä materiaali, joka kestää liekkejä, auringonvaloa, kemikaaleja, sään vaikutuksia ja öljyä. Sitä löytyy kaikkialta ympärillämme monista esineistä. Se on erittäin mukautuva materiaali, jota käytetään monenlaisissa tuotteissa, kuten huonekaluissa, leluissa, rakennusmateriaaleissa, vuodevaatteissa, vaatteissa, putkissa ja pakkauksissa.
PVC on muovityyppi, joka on vakaa, mutta kestää hapettumista ja kemiallista hajoamista. Tietyntyyppisen sienen käyttöä tai lämpöhajoamista voidaan käyttää PVC:n biohajoamiseen, mutta silti kestää yli 450 vuotta sen biohajoamiseen. PVC:tä pidetään myrkyllisenä, kun se valmistetaan tai poltetaan tiettyjen aineosien, kuten lyijyn, kanssa. Se voi päästää haitallisia yhdisteitä ilmakehään kuumennettaessa. Tästä syystä PVC:n hävittämisestä on huolehdittava asianmukaisesti näiden tekijöiden vuoksi. Katsotaan nyt, onko PVC ympäristöystävällinen.
Onko PVC ympäristöystävällinen?
Kun on saatu selville, onko PVC biohajoavaa vai ei, pitäisi olla selvää, ettei PVC ole ympäristöystävällinen. Sitä käytetään monissa tuotteissa. Se on kestomuovi, joka on kiinteä, hauras, hajuton ja pääasiassa valkoinen. PVC:tä on vaikea hajottaa , ja hajottaessa se vapauttaa monia haitallisia aineita. Useat terveysjärjestöt ovat yhtä mieltä siitä, että tämä on pahinta saatavilla olevaa muovia. Se päästää vaarallisia aineita kaikissa tuotanto- ja hävitysvaiheissa. PVC:stä valmistetut tuotteet säilyttävät muotonsa vuosikymmeniä, ja hajoaminen on vain rakeista, mikä tarkoittaa, että palaset vain pienenevät. Eläimet voivat syödä näitä palasia, ja muovi voi estää niiden ruoansulatusprosesseja.
Dioksiinia ja muita pysyviä ympäristösaasteita (POP-yhdisteitä), jotka aiheuttavat sekä lyhyt- että pitkäaikaisia terveysriskejä , vapautuu maahan, veteen ja ilmaan PVC:n komponenttien, kuten vinyylikloridimonomeerin, tuotannon aikana. Ne kertyvät ravintoketjuun, pääasiassa eläinten rasvakudokseen, ja niitä esiintyy ympäristössä kaikkialla maailmassa. PVC-tuotteet voivat käytössä tuottaa vaarallisia yhdisteitä; esimerkiksi lattiapäällysteistä voi vuotaa pehmennysaineita, joita kutsutaan ftalaateiksi.
Onko PVC ympäristöystävällinen?
PVC:n lisäaineet, kuten metallipohjaiset pehmittimet ja stabilointiaineet , ovat yksi suurimmista huolenaiheista, koska ne imeytyvät maaperään ja vaikuttavat pysyvästi negatiivisesti ekosysteemiin. Jos se päätyy kaatopaikalle, siitä liukenee haitallisia lisäaineita, jotka vapauttavat jälleen dioksiinia ja raskasmetalleja. Dioksiinia ja kloorivetykaasua syntyy, kun PVC palaa tahattomissa tulipaloissa.
PVC on kierrätettävää, mutta ei biohajoavaa . Koska PVC:tä on kuitenkin niin vaikea kierrättää, hyvin vähän siitä kerätään ja käsitellään kierrätyslaitoksissa. Vinyylituotteita on lähes mahdotonta hajottaa alkuperäisiksi osikseen. PVC-tuotteet valmistetaan monista eri koostumuksista, jotka koostuvat lukuisista lisäaineista, ja niitä on vaikea erottaa kierrätystä varten. Vaikka PVC kierrätettäisiin, se pahentaa vaarallisten lisäaineiden ongelmaa ja estää muiden muovien kierrätyksen.
Lue myös: Mitä on HDPE-muovi – Onko HDPE biohajoavaa?
Kuinka PVC hajoaa?
Kun olemme oppineet, että PVC ei ole biologisesti hajoava perinteisin termein, katsotaanpa, kuinka PVC hajoaa. PVC:n biohajoamiseen voidaan käyttää tietyntyyppistä sientä tai lämpöhajoamista, mutta sen biohajoaminen kestää yli 450 vuotta. Jatkuvalla laskulla on selvä syy. Koska näitä materiaaleja ei löydy luonnosta, siellä ei ole olentoja, jotka voisivat tehokkaasti tai edes osittain hajottaa niitä. Muovimateriaalit sisältävät kemiallisia sidoksia, jotka eivät ole luonnossa bakteerien ulottuvilla tai tuttuja. On kuitenkin olemassa joitakin prosesseja, jotka yrittävät hajottaa PVC:tä. Ne mainitaan alla.
1. Dehydroklooraus
PVC heikkenee, jos se altistetaan korkeille lämpötiloille, voimakkaille mekaanisille rasituksille tai ultraviolettisäteilylle prosessoinnin, varastoinnin tai käytön aikana hapen läsnä ollessa. Dehydrokloorauksena tunnettu prosessi hajottaa polymeeriä poistamalla toistuvasti kloorivetyä (HCl). Seurauksena syntyy pitkiä polyeenejä, jotka johtavat värjäytymiseen, mekaanisten ominaisuuksien heikkenemiseen ja kemikaalien kestävyyden heikkenemiseen.
Katso myös: Mitä on kaatopaikkakaasu?
2. Terminen hajoaminen
Kun PVC altistetaan äärimmäisille lämpötiloille, kuten poltettaessa tai tahattomissa tulipaloissa, se voi hajota. Korkeat lämpötilat aiheuttavat polymeeriketjujen hajoamisen , jolloin vapautuu myrkyllisiä kaasuja, kuten kloorivetyä (HCl) ja muita kloorattuja kemikaaleja. Tämä vastaa myös kysymykseen siitä, onko PVC biohajoava.
3. Kemiallinen hajoaminen
PVC voidaan hajottaa kemiallisella hajoamisprosessilla. Polymeerien hajoaminen on seurausta useista tekijöistä, kuten lämpötilasta, kosteudesta ja auringonsäteilystä. Kun muovit altistuvat auringonvalolle, ne menettävät vähitellen mekaanisia ja fysikaalisia ominaisuuksiaan heikkenemisen vuoksi. Polymeeri poly(vinyylikloridilla) on rajoitetusti ulkokäyttöön tarkoitettuja sovelluksia sen suuren säänherkkyyden vuoksi. Tämän tärkeimmät syyt ovat mekaanisten ominaisuuksien ja värin muutokset.
4. Valooksidatiivinen tai ultravioletti (UV) hajoaminen
PVC voi hajota, jos se altistetaan pitkäksi aikaa auringonvalolle tai säteilylle. Polymeeriketjujen kemialliset sidokset voivat hajota UV-säteilyn vaikutuksesta. Tämä hajoaminen johtaa fysikaalisten ominaisuuksien muutoksiin, värinmuutoksiin ja materiaalin haurastumiseen.
Lue myös: Keinotekoisen muovisfäärin muovia syövät sienet voivat auttaa torjumaan maailmanlaajuista jätettä
5. Valokuvan huononeminen
Huolimatta hyvin moninaisista foto-oksidatiivisista herkkyyksistä, kaikki kaupalliset orgaaniset polymeerit heikkenevät ilmassa auringonvalossa. Tyypillisesti sidosten katkeamisreaktiot ja niistä johtuva hyödyllisten fysikaalisten ominaisuuksien menetys ja/tai värinmuutos johtuvat lähi-ultravioletin (UV) aallonpituuksien absorptiosta. PVC:ssä tapahtuu erittäin nopea dehydroklooraus- ja peroksidaatioprosessi, jossa muodostuu polyeenejä, kun se altistetaan UV-säteilylle, hapelle ja kosteudelle. Hajoaminen johtaa myös merkittäviin muutoksiin polymeerin mekaanisissa ominaisuuksissa, joihin liittyy polymeerin keskimääräisen molekyylipainon lasku tai nousu joko ketjun katkeamisen tai silloittumisen seurauksena. Tämän olisi pitänyt selittää, onko PVC ympäristöystävällinen.
Yhteenvetona voidaan todeta, että vaikka PVC ei ole biologisesti hajoava perinteisin termein, se voidaan hajottaa prosesseilla, kuten dehydrokloorauksella, termisellä hajoamisella, kemiallisella hajoamisella ja valohajoamisella. PVC:n hajoamisen rajoitusten ja sen mahdollisten ympäristövaikutusten ymmärtäminen voi auttaa sinua olemaan vastuullisempi ja tekemään kestäviä materiaalivalintoja.
