Возможно ли катастрофическое загрязнение окружающей среды?

[Serg53]

Ghost_of_past в сообщении #1688463 писал(а):

технический прогресс влияет на экономику самым прямым образом.

В этом веке мусорные свалки стали расти на два порядке быстрее, чем в прошлом. Возможно ли катастрофическое загрязнение окружающей среды?

[Ende]

Выделено из темы «Темпы научно-технического прогресса».

Serg53
В исходной теме обсуждалось использование эконометрических показателей для измерения темпов научно-технического прогресса. Ваш вопрос не имеет отношения к предыдущему обсуждению, поэтому ему лучше быть в отдельной теме.

[Anton_Peplov]

Serg53 в сообщении #1688567 писал(а):

В этом веке мусорные свалки стали расти на два порядке быстрее, чем в прошлом.

Можно ссылку на источник цифр?

Но, действительно, темпы накопления отходов превышают темпы их переработки. Переработка (в тоннах в год) растет, но накопление растет еще быстрее. По крайней мере, это так для пластика (цифры по ЕС и США) и электроники. Подозреваю, что с другими категориями твердых бытовых отходов ситуация аналогичная.

Serg53 в сообщении #1688567 писал(а):

Возможно ли катастрофическое загрязнение окружающей среды?

По прогнозу, сделанному в 2017 г., к 2050 году пластика в океане по суммарной массе станет больше, чем рыбы.

[rockclimber]

Anton_Peplov в сообщении #1688577 писал(а):

Serg53 в сообщении #1688567 писал(а):

Возможно ли катастрофическое загрязнение окружающей среды?

По прогнозу, сделанному в 2017 г., к 2050 году пластика в океане по суммарной массе станет больше, чем рыбы.

Мне кажется, этот прогноз уже устарел и никогда не сбудется. Пластик уже давно везде, и это вопрос времени, когда микроорганизмы научатся его перерабатывать. В принципе, они уже научились - https://ru.m.wikipedia.org/wiki/Ideonella_sakaiensis
Я не изучал вопрос глубоко, только краем уха слышал. Возможно, конеретно у этой бактерии есть какие-то ограничения - например, она плохо переносит морскую воду, или там ее саму съедают, или еще что-то. Но ген уже появился, и это вопрос времени, когда он достаточно распространится по всему земному шару. Также сюда можно добавить то, что идея использовать бактерии для борьбы с мусором лежит на поверхности, и работы в этом направлении ведутся. Если соответствующие гены не будут широко распространяться естественным путем, им помогут. К 2050-му году запросто может оказаться, что горы пластикового мусора успешно сгнили.

[Anton_Peplov]

rockclimber в сообщении #1688588 писал(а):

Но ген уже появился, и это вопрос времени, когда он достаточно распространится по всему земному шару.

Превращение океана в помойку - тоже вопрос времени. Кто победит в этой гонке, неизвестно.

rockclimber в сообщении #1688588 писал(а):

Если соответствующие гены не будут широко распространяться естественным путем, им помогут. К 2050-му году запросто может оказаться, что горы пластикового мусора успешно сгнили.

Я бы не расценивал этот сценарий как однозначно положительный. Дьявол, как известно, кроется в деталях. Разлагает - до чего разлагает? Какие продукты выделяются в окружающую среду? Как экосистемы отреагируют на появление в них биомассы бактерий, сравнимой с массой пластика? Какие питательные вещества она жрет, кроме пластика? Если она аэробная, то не сожрет ли, к примеру, кислород из морской воды, вызвав замор в масштабах океана?

И, кстати, помощь гену в распространении чревата тем, что сгниет не только пластиковый мусор, но и все изделия из данного пластика. Бактерия не будет разбирать, мусор это или ваша бутылка с колой.

[rockclimber]

Anton_Peplov в сообщении #1688589 писал(а):

Превращение океана в помойку - тоже вопрос времени. Кто победит в этой гонке, неизвестно.

Это вопрос из разряда "куча - это сколько". Кто-то наверняка скажет, что океан уже превратился в помойку.

Anton_Peplov в сообщении #1688589 писал(а):

Разлагает - до чего разлагает? Какие продукты выделяются в окружающую среду?

ПЭТ содержит только углерод, водород и кислород, полиуретан - еще азот (эти два полимера упомянуты в той статье в вики). Если я все правильно помню, в метаболической цепочке перереботки любой органики в углекислый газ самое большое количество энергии выделяется именно на последних стадиях. Поэтому бактериям не имеет смысла кромсать полимер на мономеры и на этом останавливаться. Уж если окислять - то до победного. Полиуретан даст еще нитрат-ион.

Anton_Peplov в сообщении #1688589 писал(а):

Если она аэробная, то не сожрет ли, к примеру, кислород из морской воды, вызвав замор в масштабах океана?

Скорее всего аэробная - раз окисляет. Замор может быть, но он может быть растянут по времени. Если окисляться будет медленно, то и кислород будет успевать растворяться. По крайней мере, для мусора у поверхности это будет так. Тут сложно сказать наверняка, я не знаю деталей биохимии обычного цветения воды, чтобы сравнить.

Anton_Peplov в сообщении #1688589 писал(а):

И, кстати, помощь гену в распространении чревата тем, что сгниет не только пластиковый мусор, но и все изделия из данного пластика. Бактерия не будет разбирать, мусор это или ваша бутылка с колой.

Тут я бы не боялся. Бактерии и грибки вполне могут разлагать бумагу, но это не мешает книгам храниться в бибилиотеках столетиями. За бутылку на складе или в холодильнике я не беспокоюсь. Лично меня больше смущают почвенные микроорганизмы, разлагающие полиуретан: бояться стоит прежде всего туристам-походникам с полиуретановыми ковриками.

[Anton_Peplov]

rockclimber в сообщении #1688723 писал(а):

Бактерии и грибки вполне могут разлагать бумагу, но это не мешает книгам храниться в библиотеках столетиями.

Растения сосуществуют с микроорганизмами на протяжении сотен миллионов лет. Так что понятно, что целлюлоза не разлагается почем зря, иначе растения (даже травянистые) не выжили бы. А вот пластик не коэволюционировал с микробами. Да, в первые 100 лет бактерии вообще не умели питаться пластиком, да и откуда бы им уметь. Но коль они научатся это делать в принципе, то неизвестно, как скоро они научатся есть пластик с тем же аппетитом, что и упавшее с ветки яблоко.
Это я фантазирую, конечно. Но вариант "пластиковой чумы" нельзя исключать.

[Ghost_of_past]

rockclimber в сообщении #1688723 писал(а):

ПЭТ содержит только углерод, водород и кислород, полиуретан - еще азот

Но разложение идет вовсе не на углерод и молекулярный водород или кислород, а на:

Цитата:

Предполагаемый механизм разрушения ПЭТ бактериями Ideonella sakaiensis таков. Вначале внеклеточный фермент ПЭТаза (фермент, гидролизующий ПЭТ) разлагает ПЭТ до моно(2-гидроксиэтил)терефталевой кислоты (основной продукт) и терефталевой кислоты (побочный продукт). ПЭТаза Ideonella sakaiensis имеет лишь 51 % сходства аминокислотной последовательности с другим ферментом, способным гидролизовать ПЭТ — гидролазой бактерии Thermobifida fusca. Моно(2-гидроксиэтил)терефталевая кислота гидролизуется соответствующим ферментом (предполагаемым липопротеином) до терефталевой кислоты и этиленгликоля.

rockclimber в сообщении #1688723 писал(а):

но это не мешает книгам храниться в бибилиотеках столетиями

Мешает и еще как: подавляющее большинство книг из-за этого и погибает. А чтобы поддерживать старые книги как в больших библиотеках нужна целая куча оборудования.

[realeugene]

rockclimber в сообщении #1688723 писал(а):

Лично меня больше смущают почвенные микроорганизмы, разлагающие полиуретан: бояться стоит прежде всего туристам-походникам с полиуретановыми ковриками.

Сейчас полиэтилен активно используется в подземных трубах и ёмкостях. И для изоляции электрических кабелей.

[Serg53]

rockclimber в сообщении #1688723 писал(а):

Замор может быть

Это уже происходит. Большое тихоокеанское мусорное пятно — Википедия -
https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%91%D0 ... 0%BD%D0%BE

[Serg53]

Бумажный, картонный, древесный, полиэтиленовый, полипропиленовый мусор это хорошо сгораемые материалы, которые можно использовать в качестве твёрдого топлива без дополнительных технологий переработки и утилизации.

[Anton_Peplov]

Как раз с переработкой бумаги и древесины нет никаких технологических проблем. Макулатуру старательно собирали еще в СССР, из древесины можно делать щепу. С пластиком сложнее.

Значительная часть даже и сортируемого мусора действительно сжигается на мусоросжигательных заводах. Это так называемые хвосты сортировки - то, что не удалось пустить в переработку. Значительную долю этих хвостов занимает как раз пластик, испачканный пищевыми отходами, поскольку отмывать его перед переработкой нерентабельно. Поэтому если вы хотите, чтобы пластиковую тару из-под еды переработали, то вымойте ее перед тем, как сдавать на вторсырье.

Конечно, пластик лучше перерабатывать в пластик же, чем сжигать, чтобы потом делать новый пластик из нефти. Но здесь действительно не хватает технологий. Сейчас стандартная технология переработки пластика - измельчить в гранулы и переплавить. Но, ЕМНИП, каждый цикл переплавки пластика ухудшает его качества как материала. Не знаю уж, что там происходит с длинными молекулами полимера - рвутся они, запутываются или еще что. Может быть, rockclimber расскажет. Но факт тот, что из переплавленных ПЭТ-бутылок не дают новые бутылки, а делают, например, скамейки. Что тоже хорошо, но скамеек нужно меньше, чем бутылок, так что пристроить к делу весь пластиковый мусор не удалось бы, даже если бы для этого хватало производственных мощностей.

Перспективный подход к переработке пластика - разложение до мономеров. Из мономеров можно делать пластик первичного качества. Но пока нет рентабельной технологии разложения основных пластиков до мономеров - во всяком случае, внедренной. Многообещающие лабораторные наработки есть в большом количестве (вот одна из последних), но их еще надо масштабировать и внедрить. Много чего хорошо выглядит на лабораторном столе, мало что в итоге доходит до промышленности.