W pochmurny, suchy dzień, otoczony kłębami pyłu, wielki kombajn przeczesuje ziemię zaadaptowanego na park wysypiska śmieci (1). Jest rok 2070 i kilka lat temu skończyły się zasoby ropy naftowej na świecie. Przemysł próbował zrekompensować tę stratę energią elektryczną pozyskiwaną ze źródeł odnawialnych, w tym z węglowych (których miało jeszcze przecież starczyć na jakieś 350 lat) jednak na próżno. Potrzeby ludzkości okazały się zbyt duże. I tak najwięksi wyjadacze naftowi (Sinopec, Royal Dutch Shell, Saudi Aramco i PetroChina) zwrócili się znowu w stronę ropy…ale tym razem ropy, którą uprzednio przerobiono na plastik.
Plastiku już praktycznie w ogóle nie używano w życiu codziennym, można go było zobaczyć w muzeach techniki czy sztuki, chociaż i ten był w opłakanym stanie. Przechowywany dłużej najpierw „płakał”, czyli tracił z siebie, nadające mu elastyczności, plastyfikatory, które wyciekając na zewnątrz w postaci przypominających łzy kropli, pozostawiały go sztywnym i kruchym. Żeby pokazać co niegdyś tworzył, spoczywał w idealnie odlanych do niegdysiejszego kształtu szklanych formach i, co najważniejsze, za wszelką ceną chroniono go przed światłem. Bo to ono, szczególnie to z zakresu ultrafioletowego, powodowało jego kruszenie. Jedno było pewne, choć fragmenty stawały się coraz mniejsze, nigdy nie rozpadały się całkowicie do dwutlenku węgla i wody, jak substancje organiczne naturalnego pochodzenia. Stąd zaleganie plastiku w warstwach gleby, szczególnie w okolicach dawnych wysypisk śmieci, było gwarantowane, a pozyskiwanie ich stamtąd technologicznie najprostsze.
Plastik towarzyszył ludzkości od lat 50 XX wieku i był masowo produkowany do lat 30 XXI wieku, kiedy to został oficjalnie zakazany ze względów ekologicznych. Już na początku lat 20 XXI wieku zauważono, że jego rozpad do mniejszych fragmentów może być niebezpieczny, szczególnie, że plastiku w skali mikroskopijnej, było pełno absolutnie wszędzie. Bo choć trudno to dzisiaj pojąc, mikroplastiku, czyli plastiku powstającego: przez rozpad śmieci intensywnie bombardowanych wysokoenergetycznym promieniowaniem UV w morzu (70-80% mikroplastiku w oceanach), w wyniku wirowania tkanin sztucznych w pralce (7%), w wyniku ścierania się opon (5%) lub inaczej generowanego tzw. pyłu miejskiego (5%), czy też z łuszczących się oznakowań drogowych i pokryć statków oraz z kosmetyków (pozostałe procenty), na dnie morskim w 2020 roku było ok 14 mln ton, a w jego górnych warstwach pływało 21 mln ton (2,3). Te ilości powodowały, że praktycznie gwarantowane było przedostanie się mikroplastiku, pochłanianego przez ryby razem z zooplanktonem, z powrotem na talerz głodnego owoców morzamorze homo sapiens. I tak w 2021 roku zaczęły pojawiać się pierwsze alarmujące doniesienia ze świata nauki, że u myszy i szczurów karmionych mikropolistyrenem (PS), ten jest wchłaniany w układzie pokarmowym i wywołuje zapalenie jelita cienkiego, zmniejszenie ilości nasienia w spermie i gorączkę (4). Sytuacja była o tyle groźna, że cały czas trudno było ustalić ile mikroplastiku przyjmuje człowiek dziennie. Tylko jedno było pewne, że nie przyjmuje tylko mikropolistyrenu, ale cały wachlarz mikroskopijnych tworzyw sztucznych, i nie przyjmuje ich tylko w jedzeniu.
Plastik był bardzo popularny w tamtych czasach ze względu na cenę, która później znacznie urosła wraz z zapotrzebowaniem na kończącą się ropę. W latach 20 XXI wieku, tani plastik można było znaleźć w przeróżnych produktach jako zwiększający objętość wypełniacz. Trudno było kupić np. żel pod prysznic bez krótkołańcuchowego politleneku etylenu (PEG), który wchodził w pory skóry i zapychał je na tyle efektywnie, że po myciu skóra zdawała się być gładszą; peeling bez świetnie zdrapującego stary naskórek polipropylenu (PP); czy lakieru do paznokci bez utwardzającego i zapewniającego długotrwały efekt politereftalanu etylenu (PET).
Przedmioty codziennego użytku wykonywane z plastiku, a mające kontakt ze śliną, również stanowiły potencjalne zagrożenie i to szczególnie dla charakteryzujących się mniejszą masą ciała dzieci i niemowlaków. A to za sprawą pewnej grupy plastyfikatorów zwanej ftalanami. Niektóre z ftalanów (na opakowaniach oznaczanych skrótami DBP, BBP, DEHP, DNOP, DINP, czy DIDP) okazały się sprytnie udawać hormony w ciele człowieka, burząc tym samym naturalne regulacje w okresie dojrzewania. Ginekomastia, czyli przerost tkanki piersiowej u dorastających chłopców, problemy z płodnością czy wielkością narządów płciowych spowodowały, że w 2009 roku Unia Europejska zabroniła występowania ftalanów w jakichkolwiek zabawkach, czy produktach z którymi dzieci mogą mieć styczność (5). To jednak nie zatrzymało problemu. Jakkolwiek zabawki, butelki na mleko czy smoczki badano, to przedmioty, z jakimi dzieci miały styczność w domu już nie przechodziły przez tak skrupulatną analizę. I tak niskie zawartości ftalanów mogły wydobywać się z wyścielających ściany tapet, zakrywających podłogi dywanów, czy mebli obić, by potem jako część mikstury kurzu i pyłu przedostawać do krwioobiegu dzieci prawdopodobnie przyczyniając się do pogłębiania ich alergii (6,7,8).
Biorąc to wszystko pod uwagę ludzie na początku, nie chcąc pozbawiać się taniego i wygodnego plastiku z życia, zaczęli go tak modyfikować, by ten wydawał się zdrowszy i bardziej ekologiczny. Poprzez dodawanie metali ciężkich do plastikowych, jednorazowych siatek, ta wyrzucona na kompost szybciej ulegała pokruszeniu i wydawało się, że jest tym samym przystosowana do naturalnego rozkładu. W drugiej dekadzie XXI wieku zauważono jednak, że takie “ekologiczne” siatki powodują zatrucie gleby jonami kobaltu, żelaza i manganu i okrzyknięto je bardziej niebezpiecznymi dla środowiska od klasycznych foliówek. Powstała później prawdziwie ekologiczna siatka wykonana z polilaktydu (PLA) z mączki kukurydzianej miała tak słaby PR, że trudno było przekonać do jej używania, szczególnie zważywszy na dość wysoką ceną. Dlatego praktycznie się nie przyjęła i spowodowała powolny odwrót od plastiku na większą skalę.
Ludzie jeszcze przez jakąś dekadę dawali się zwodzić, że plastik da się na nowo przerabiać, czyli recyklingować. W istocie większość wyrzucanych plastikowych śmieci (ok 79%) była bezpowrotnie składowana na śmietnisku, a zaledwie część (ok 9%) mogła być odzyskiwana (9). Resztę spalano w spalarniach, które choć nie cieszyły się dobrą renomą, kojarząc się raczej z zanieczyścicielami powietrza, w istocie, dzięki całemu systemowi filtrów i dobrze dobranych warunków spalania, powietrze to oczyszczały.
Teraz w roku 2070 spalanie wykopywanego, starego plastiku znowu stało się pomysłem na pozyskanie energii. Ciekawe, że po dinozaurach pozostał nam węgiel i ropa z drewna z obfitych wtedy lasów, a po ludziach z przełomu XX i XXI wieku sztuczny pył po kaprysie jakim było nadużywanie plastiku.
(1) Futurologiczna wizja zainspirowana rozmową z prof. dr hab. inż. Zbigniewem Wzorkiem z Katedry Technologii Chemicznej i Analityki Środowiskowej, Politechniki Krakowskiej
(2) Julien Boucher, Damien Friot, Primary Microplastics in the Oceans: a Global Evaluation of Sources, (2017)
(3) 14 million tonnes of microplastics on seafloor, 2020
https://www.csiro.au/en/news/news-releases/2020/14-million-tonnes-of-microplastics-on-seafloor
(4) XiaoZhi Lim, Microplastics are everywhere — but are they harmful?, Nature (2021)
(5) dyrektywa parlamentu europejskiego i rady 2009/48/WE ws. bezpieczeństwa zabawek
(6) Yu Ait Bamai et al., Exposure to phthalates in house dust and associated allergies in children aged 6-12years, Environ Int. (2016)
(7) M. Abb, Phthalates in house dust, Environ Int (2009) https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/19446334/
(8) Kamonwan Promtes et al.,Human exposure to phthalates from house dust in Bangkok, Thailand, Journal of Environmental Science and Health, Part A (2019)
https://www.tandfonline.com/doi/abs/10.1080/10934529.2019.1637207?journalCode=lesa20
(9) Our planet is drowning in plastic pollution—it’s time for change!