Финские учёные создали альтернативу пластику из дерева и паутины
В журнале «Science Advancer» были обнародованы исследования финского Университета Аалто в области создания альтернативных материалов для замены пластика. Учёные соединили древесную целлюлозу и белок, полученный из паутины, таким образом создав достаточно прочный и упругий материал.
Как утверждает профессор Аалто, Маркус Линдер, в природе достаточно элементов и веществ для создания экологически чистых и безопасных материалов. Целлюлоза и белок шёлка – прекрасный тому пример. Они биоразлагаемы и не вредят окружающей среде, хотя при соединении могут принести массу пользы. Так что их преимущество очевидно.
Учёные взяли берёзу для производства древесного сырья. Дерево разделили на мельчайшие частицы, а затем создали из них прочные «сетки». Потом исследователи добавили к полученным каркасам белок шёлка, идентичный паучьему. Протеины паутины были получены не от животных, пауков или шелкопрядов, а выведены при помощи бактерий с синтетической ДНК. Рабочая группа Аалто просто скопировала структуру ДНК, чтобы воспроизвести необходимое вещество искусственно. Тем не менее, искусственный белок по химическому составу полностью такой же, как натуральная паутина.
По словам учёных, получившийся материал можно использовать как в производстве упаковки и текстиля, так и в медицине для создания хирургических волокон и био-композитных материалов. Помимо этого изобретение может стать хорошей альтернативой пластику.
Половина всего мусора на планете произведена в США
Экологические исследования на тему страны, которая производит больше всех мусора, проводятся различными агентствами ежегодно. Стоит отметить, США стабильно оказывается в числе лидеров этих неутешительных чартов. Согласно последним данным, порядка 50% всего мусора на планете родом из Америки.
Исследователи проанализировали статистические сведения и пришли к выводу, что граждане США способны производить до 773 килограмма мусора лишь за сутки. Объёмы отходов страны в целом за год превышают 200 миллионов тонн. Эти цифры говорят о том, что предприятия и среднестатистические американцы в расчёте на душу населения создают в разы больше мусора, чем жители других стран. Чтобы вывезти такое количество отходов, нужны десятки тысяч одних только мусоровозов. Совершенно естественно, что мусороперерабатывающая промышленность не справляется, мощностей не хватает. Америка перерабатывает лишь 35% всех своих отходов, что обеспечило ей последнее место среди развитых стран по данным показателям. Например, Германия подвергает вторичной переработке примерно 60-70% мусора. Раньше США вывозили свой пластик в менее развитые государства, но ситуацию осложнил запрет на ввоз отходов в Китае, Малайзии, Таиланде и Вьетнаме.
Америка борется с мусором всеми доступными силами и это обходится бюджету в крупные суммы. Только в одном Нью-Йорке к 2021 году стоимость вывоза и уборки отходов достигнет $421 млн., траты, конечно, лягут на городскую казну. Мусорить в США запрещено на уровне закона. В Орегоне можно получить до 2,5 лет тюрьмы и $2 000 штрафа лишь за выброшенный в неположенном месте бычок. За мусор, в котором содержатся вредные для здоровья человека и окружающей среды вещества, грозит 6 лет лишения свободы, а также штраф в размере $6 250. Мусорные полигоны сокращают с помощью современных технологий, которые позволяют разместить на одном километре свалки гораздо больше мусора. Освободившиеся территории превращают в парки, стадионы, поля для гольфа, туристические лагеря. При этом такие места остаются под наблюдением специалистов. Однако усилия практически тщетны, война с мусором далека от завершения.
Стоит признать, что, несмотря на все усилия экологов, учёных, изобретателей и властей, во всём мире проблема утилизации остаётся острой. Человечество производит в разы больше, чем может переработать. Исследователи подсчитали цифры пластиковых, твёрдых, опасных и пищевых отходов и пришли к выводу, что лишь за год в мире производится более 2 миллиардов тонн мусора. Таким количеством отходов можно заполнить 820 000 олимпийских бассейнов. Такое огромное количество мусора угрожает не только окружающей среде, здоровью людей и животных, но и губительно для целых экономически систем. И бороться с отходами необходимо сообща и комплексно.
Глава «Ростеха» попросил у Владимира Путина миллиард на воздух
Глава «Ростеха» Сергей Чемезов написал официальное письмо Владимиру Путину в рамках реализации проекта «Чистый воздух», который осуществляется в составе нацпроекта «Экология». Таким образом государственная корпорация «Ростех» обратилась к президенту с просьбой назначить ее исполнителем по созданию и внедрению федеральной информационной системы для мониторинга качества воздуха. Согласно письму, система будет доступна не только официальным органам и представителям власти, но и рядовым гражданам, чтобы они могли быть в курсе состояния и качества атмосферы. Предполагается, что решение будет разрабатываться на бюджетные деньги, сумма составляет примерно 1,3 млрд. рублей. Однако некоторые эксперты уверены, что понадобится больше – порядка 5 млрд.
Проект «Чистый воздух» предполагает уменьшение вредных выбросов в атмосферу на 20% в 12 крупных городах России. В список вошли Норильск, Магнитогорск, Чита, Красноярск, Братск и другие. Есть сведения, что на данные мероприятия будет потрачено 480 млрд рублей, 100 из них – бюджетные средства. Стоит отметить, по мнению аудиторов, качество воздуха оставляет желать лучшего не в 12 городах страны, а в 46.
У «Ростеха» уже есть необходимый опыт, который может быть применен в новом проекте. Ранее корпорация создавала систему экологического мониторинга на базе искусственного интеллекта. Система представляет собой целый комплекс измерительных датчиков и приборов, может проводить анализ опасных природных явлений, состояния окружающей среды и даже коммунальных систем. Подразделения «Ростеха» входили в рабочую группу по созданию решения для слежения за гидрохимическим составом озера Байкал. Решения, созданные компанией, способны обрабатывать и собирать информацию в очень широком диапазоне: радиационный фон, химический состав воздуха, воды и почвы, температуру, скорость и направление ветра, атмосферное давление и норму осадков.
Тем не менее, по сообщению Минприроды, первоначально обязанности по созданию и эксплуатации системы мониторинга воздуха были возложены на Росприроднадзор. Росприроднадзор, Росгидромет, Роспотребнадзор, Росреестр и местные органы исполнительной власти 12 городов, которые участвуют в эксперименте, должны будут предоставлять информацию для решения. Однако аргументы Чемезова в пользу возглавляемой им корпорации тоже достаточно весомы. «Ростех» обладает компетенциями в обсуждаемой сфере. И способен разработать решение, которое будет пригодно не только для слежения за качеством воздуха, но и другими важными показателями. Например, осуществлять мониторинг образования отходов и их движения к местам переработки. А если учесть тот факт, что дочернее предприятие корпорации строит 5 мусоросжигательных заводов, заинтересованность проектом «Чистый воздух» становится понятна. При этом «Ростех» открыто заявляет, что готов к сотрудничеству с другими участниками рынка. Для создания рабочего проекта явно понадобятся телекоммуникационные услуги.
Если верить утверждениями федеральных чиновников, президент одобрил инициативу Чемезова. И в данный момент ведутся работы по определению единственного разработчика федеральной государственной информационной системы качества атмосферного воздуха.
РАН: сжигание несортированных отходов в условиях России неприемлемо
Компания «РТ-Инвест», которая является дочерним предприятием госкорпорации «Ростех», к 2022 году должна закончить строительство пяти мусоросжигательных заводов (МСЖ) в Ногинске, Воскресенске, Солнечногорске, Наро-Фоминске и неподалеку от Казани. Начало строительства, а также перспектива подобного соседства вызвали шквал негодования и беспокойства за свое здоровье у местных жителей. К тому же в прессу просочилась информация, что заводы проектировали на основе устаревших технологий, не учитывающих актуальные экологические требования. Экологи и ученые заняли сторону граждан, однако «РТ-Инвест» поставила их выводы под сомнение. В результате делом занялась Генеральная прокуратура.
По инициативе Владимира Путина РАН получила право проводить экспертизы по просьбе различных государственных представителей и самостоятельно еще в 2018 году. Поэтому ведомство приняло решение обратиться за разъяснениями к специалистам Академии. Сразу после этого в РАН прошло заседание научного совета по глобальным экологическим проблемам, специалисты обсуждали тему сжигания твёрдых коммунальных отходов (ТКО) на колосниковой решётке. Именно такую технологию часто используют заводы Европы и собираются применять на новых МСЖ. Учёные сошлись во мнении, что подобный способ утилизации имеет ряд значительных недостатков, среди них образование золы и шлака. Этим отходам, в свою очередь, также необходима утилизация. Помимо всего прочего, системы очистки газов требуют постоянного контроля и своевременного ремонта. Учёные выразили беспокойство и по поводу того, что на заводы будет поступать несортированный мусор. Таким образом выходит, что показатели экологической безопасности будут низкими, ведь невозможно отследить наличие опасных отходов в той или иной партии, если она не сортирована. Надёжность системы очистки газов также не вызывает доверия у экспертов, её эффективность была поставлена под сомнение.
- Для очистки гигантского потока газов, составляющего около 400 тыс. кубометров в час, будет использоваться примитивная и дешевая трехступенчатая «сухая» система очистки с упором на активированный уголь. Они считают, что 22 кг активированного угля в час очистят вредные выбросы, но по факту очистки нет, происходит просто разбавление грязью, - заявил доцент кафедры экспериментальной ядерной физики МИФИ Валерий Сосновцев.
Простыми словами, сжигание мусора, который не прошёл сортировку приведёт к выбрасыванию в атмосферу огромного количества диоксинов и газов, что будет загрязнять воздух и пагубно влиять на экологию, а, значит, и на здоровье людей. Учёные пришли к выводу, что сжигание несортированного мусора на колосниковой решетке неприемлемо в нашей стране. Они подтвердили, что претензии протестующих против строительства МСЖ имеют веские основания. Данное решение было одобрено и подписано вице-президентом РАН Валерием Бондуром, после чего документ отправили в Генеральную прокуратуру. В «РТ-Инвест» выводы РАН восприняли негативно. В данный момент компания настаивает на проведении всестороннего обсуждения, которое должно исключить конфликт интересов.
В Мурманской области найдены разрушающие нефть микроорганизмы
Учёные Мурманской области нашли в Заполярье микроорганизмы, способные разрушать нефть. Об этом сообщили в Кольском научном центре РАН, где в этом направлении ведутся исследования в рамках проекта "Биоремедиация арктического побережья". Проект относится к программе приграничного сотрудничества "Коларктик", в которой участвуют Россия и скандинавские страны.
Исследователи в лабораторных условиях оценивали, как разрушают нефть различные микроорганизмы в морской воде, прибрежном песке и почве, загрязнённых водонефтяной эмульсией, приготовленной из средней, лёгкой и тяжёлой нефти. Эксперимент длился три месяца.
- Суровый климат Крайнего Севера во многом затрудняют процессы восстановления экосистем, поэтому делается ставка на местные виды микроорганизмов, адаптированные к жизни на севере, - сообщили в КНЦ РАН. - Оказалось, что водонефтяная эмульсия нетоксична для микроорганизмов, способных окислять углеводороды, и даже в некоторой степени стимулирует их развитие. Лучший результат был получен при биологической очистке прибрежного песка, загрязненного тяжёлой нефтью, с помощью грибов рода Penicillium.
Исследование показало, что очистка с помощью микроорганизмов прибрежного песка, загрязнённого водонефтяной эмульсией, позволило ускорить процесс деградации нефтяных углеводородов на 7-10 процентов. Кроме того, учёные выяснили, что различные штаммы "противонефтяных" микроорганизмов не оказывают угнетающего действия друг на друга. Это означает, что для борьбы с нефтяным загрязнением их можно использовать совместно.
Исследования продолжаются. На следующем этапе работ учёные намерены использовать вместе с биопрепаратами минеральные и органические сорбенты, чтобы повысить эффективность очистки природной среды от нефти.
На Филиппинах строят дома из пластика и вулканического пепла
Экологи не просто навели порядок, но и решили смешать пепел с песком, цементом и выброшенным пластиком. Завод производит до 5000 кирпичей в день, которые используются для восстановления школ, повреждённых с тех пор, как Таал, один из самых активных и самых смертоносных вулканов Филиппин, начал извергать огромные облака пепла, пара и газа.
«Вместо того, чтобы просто где-то складировать пепел, мы можем превратить его во что-то полезное. А еще и избавится от пластика», - говорит специалист по охране окружающей среды города Роделио Ли.
Филиппины столкнулись с кризисом отходов: в прошлом году в докладе говорилось, что на островах используется «шокирующее» количество одноразового пластика.
Государство также страдает от 20 сильных штормов в год и регулярных сильных землетрясений, которые вместе убивают сотни людей каждый год.
Струи лавы и 15-километровые стены из пепла отправили более 70 000 человек в эвакуационные центры. В любой момент может произойти гораздо более сильное извержение.
Изготовление таких кирпичей поможет решить сразу несколько проблем: избавится от пепла и пластика, получить дешёвый и прочный материал для строительства и восстановить дома после землетрясений.
Великобритания заменит асфальт на покрытие из переработанного пластика
В марте компания открыла свой первый завод. Он будет гранулировать отходы, которым был один путь - на свалку. Частицы пластмассы смешивают с активатором и упаковывают в мешки. Готовая смесь поставляется производителям асфальта.
Компания заявила, что её разработка позволила расширить и улучшить битум, используемый при производстве асфальта, а значит сократить количество ископаемого топлива.
MacRebur — одна из первых задумалась о применении переработанного пластика в составе дорожного покрытия. Обычные дороги используют сырую нефть для производства битума, который связывает камни, известняк и песок. Новый процесс заменяет часть этого привычного состава - пластиком. И, видимо, там тоже есть «секретный ингредиент».
На километр дороги, изготовленной из такой смеси, уходит примерно 684 тысячи пластиковых бутылок или почти 2 миллиона одноразовых пластиковых пакетов.
Исследования показали, что такое покрытие служит в десятки раз дольше, чем обычный асфальт, хотя выглядит точно так же и не требует изменений в строительном процессе, а использование отходов помогает сохранению окружающей среды.
Как говорят инженеры, для дорожно-строительных целей подходит не всякий пластик, однако они делают всё возможное, чтобы использовать как можно больше материалов, в том числе и те виды пластмассы, которые раньше практически не перерабатывались.
Глава компании Тоби Маккартни говорит: «Наша технология означает, что мы можем не только помочь решить проблему пластиковых отходов, но и создать дороги, которые лучше справляются с изменениями погоды, уменьшая трещины и выбоины. Наша технология также означает, что в ней отсутствуют смеси пластиковых микрошариков, и мы можем даже переработать дорогу в конце её срока службы, создав цикличную экономику, которая будет устойчивой и экономичной».
Асфальт MacRebur уже испытывался не только в Британии, но и по всему миру - в Эстонии, Австралии и Бахрейне. В скором времени дороги, созданные компанией, появятся в графстве Камбрия на северо-западе Англии: транспортный департамент Соединённого Королевства выделил 1,6 миллиона фунтов на укладку инновационного покрытия.
«Наша конечная цель заключается в том, чтобы местные отходы использовались в дорогах, а заводы MacRebur помогут нам достичь этого, позволив перерабатывать отходы пластика и смешивать их с нашей добавкой для использования в асфальте», - подчеркивает Тоби Маккартни.
