لقد جلبت التطورات العلمية والتقنية الحديثة معها مخاطر شديدة الوقع على البيئة، وكان لهذا التطور اثراً كبيراً في حياة الانسان واساليب تفكيره وتخطيطه للمستقبل. فقد كان التوازن البيئي قائما بين الانسان والبيئة حتى القرن التاسع عشر ولم يكن هناك وجود لمشكلة التلوث بالمقدار الحالي. ومع نهاية القرن التاسع عشر، ظهر التلوث وازداد حجمه باتساع نشاط الانسان⁽¹⁾، فقد ادى التوسع في الصناعات البتروكيميائية خلال العقود الماضية إلى انتاج كميات كبيرة من انواع مختلفة من اللدائن اهمها اللدائن المستخدمة في التعليب والتغليف واللدائن المستخدمة بدائل للمطاط الطبيعي والالياف الصناعية⁽²⁾. وتدل الدراسات العلمية على انه خلال الخمسين سنة الماضية تضاعف انتاج المواد البلاستيكية إلى (300) ضعف والمواد المطاطية إلى (200) ضعف والالياف الصناعية الى (300) ضعف ومن المتوقع ان يصل الانتاج العالمي للمواد البلاستيكية ما بين (400-600) مليون طن مع حلول عام 2030م. وحيث ان عدد سكان العالم يقدر الان بحوالي (6 بليون) نسمة، والانتاج العالمي للمواد البلاستيكية يعادل (150 مليون) طن فهذا يعني ان معدل الاستهلاك للفرد الواحد سنويا يعادل حوالي 25 كغم بلاستك. وتختلف هذه النسبة من دولة إلى اخرى.

ان هذا التوسع والتقدم الحاصل في تقنية الصناعات البلاستيكية وتعدد استعمالاتها في مجالات الصناعة كافة واستبدال العديد من المواد المعدنية والزجاجية بالمواد البلاستيكية لملائمتها لظروف وطبيعة الاستعمال أو لقلة تكلفتها وتوفرها، فضلا عن الخمول الكيميائي الذي تتمتع به هذه المواد، كلها عوامل ساعدت على طرح وتراكم كميات من هذه المواد كفضلات بلاستيكية ملوثة للبيئة⁽³⁾.

تعد المركبات البلاستيكية مركبات مصنعة يصعب تحليلها عن طريق الكائنات المجهرية باستثناء انواع قليلة منها ويعود سبب عدم قدرة هذه الكائنات الحية على التخلص من هذه المواد إلى حاجتها إلى مجموعة من الانزيمات ولكل انزيم عمل معين لتحطيم رابطة معينة⁽⁴⁾، فمعظم اللدائن هي عبارة عن جزيئات تتكون من سلاسل طويلة مؤلفة من عدد كبير من ذرات الكاربون المرتبطة مع بعضها البعض باواصر قوية، اذ لا تتأثر بعوامل التحلل المتعددة الموجودة في البيئة كالماء والاوكسجين والكائنات المجهرية، لذلك فعند دخولها إلى البيئة تبقى لفترات طويلة. وتشير التقارير إلى ان انواعاً مختلفة من اللدائن تبقى بدون تغير حتى بعد مضي عدة سنوات على وجودها في التربة والماء، لذا فقد اصبحت اكداس اللدائن من اطارات وحاويات تعليب ومواد تغليف من المشاهد المألوفة التي تعد من اكثر انواع القمامة اثارة للحنق، ففي المجتمعات الصناعية تشكل نفايات اللدائن جزءاً مهما من النفايات الصلبة اذ تصل نسبتها في بعض الدول إلى (20%)⁽²⁾.

ان هذه المواد وعلى الرغم من كونها خاملة كيميائياً وبايولوجياً، الا ان وجودها مؤذٍ في البيئة فقد سجلت حالات موت ابقار وغزلان نتيجة ابتلاعها مواد بلاستيكية. فضلا عما تتركه هذه النفايات من تأثير على جمالية المواقع والمناطق التي تتواجد فيها وخصوصا في اماكن النزهة والارياف.

وهنا يجب الاشارة إلى انه نتيجة الاحساس بحجم هذه المشكلة البيئية فقد بدأت الانظار تتجه إلى انتاج انواع من المواد البلاستيكية قابلة للتفكك بتأثيرات عوامل البيئة من حرارة ورطوبة وغيرها ولتجنب الكثير من المشاكل البيئية. كذلك اصبح بالامكان تدوير المواد البلاستيكية والمطاطية والاستفادة منها في انتاج مواد جديدة⁽⁵⁾. فقد اجريت دراسات عديدة خلال العقد الاخير من القرن الماضي حول امكانية اعادة استخدام الفضلات البلاستيكية ومطاط الاطارات بصورة اقتصادية ومحاولة الحد من التلوث البيئي الذي تسببه، اذ طورت بعض طرائق الحل الحراري (Pyrolysis) بوصفها طرائق استعادة جيدة للفضلات التي تحوي في تكوينها على نسبة عالية من الكاربون والهيدروجين. ويتم التفاعل عادة في هذه الظروف في مفاعلات مغلقة وتكون درجة الحرارة حوالي (900°م). وعند تطبيق هذه الطريقة على طن واحد من فضلات منزلية تحوي مخلفات بلاستيكية بنسب ملحوظة، تم الحصول على المكونات الاتية وبالمقادير المبنية في الجدول ادناه:

كما يمكن الحصول على مواد كيميائية وسطية في الحالات التي يمكن بها عزل بعض المواد البلاستيكية عن بعضها، فعلى سبيل المثال يمكن الحصول على كميات متباينة من الستايرين الاحادي، البنزين، التلوين، النفثالين، الاكزايلين، الاندين فضلا عن غاز الميثان والايثان عند تكسير فضلات البولي ستايرين حرارياً، في حين طورت بعض طرائق التقطير الاتلافي وطبقت على اطارات السيارات المستعملة وتم انتاج قطران وزيوت وغازات ومواد متفحمة من هذه الفضلات^(7،6).

كما تم استرجاع كميات محددة من مطاط الاطارات المستعملة واستخدم مادةً حاشية للاطارات الجديدة أو للاسفلت أو لانتاج قطع مطاطية تستخدم ارضيات في الملاعب أو ميادين الركض والاسطبلات⁽⁸⁾.

كما يمكن الاستفادة من الاطارات المستهلكة بتحللها حرارياً إلى نواتج اصغر بدرجات حرارية تتراوح ما بين (500-800°م) اذ ينتج من هذه العملية حوالي (10-30%) وزناً من الغازات، (40-50%) وزناً من الزيت الحاوي على نسبة طفيفة من الكبريت و (30-40%) وزناً من الكاربون المنشط⁽⁹⁾.

كما انه اصبح بالامكان التخلص من فضلات اللدائن المستعملة بحرقها ولكن ذلك يؤدي إلى تلوث الهواء، فمثلا تحترق اطارات السيارات بدخان كثيف وروائح نتنة، ولدائن بولي كلوريد الفاينيل (Poly Vinyl Chloride) (PVC) تحرر عند حرقها غازات سامة وحامض الهيدروكلوريك الذي يعجل من تآكل المحارق فضلا عن ما تسببه اللدائن المنصهرة من مشاكل وانسدادات في وحدات الحرق^(3،2).

واخيرا لكي نتجنب مشاكل تلوث البيئة ونحافظ عليها يجب ان ندرك ان التطور في جانب معين من العلوم والتقنية يجب ان يصاحبه تطور في الجانب الانساني والاقتصادي. وفي هذه الدراسة ارتأينا استخدام الفضلات البلاستيكية والمطاطية بوصفها مضافات للاسفلت بهدف ايجاد منفذ لاستغلالها وتقليل التلوث نوعا ما والناجم عن طرحها بشكل عشوائي وغير مدروس إلى البيئة.

------------------------------------------------------------

1- ابو عبدون ع.أ.، (2001)، "التصنيع وحماية البيئة"، مجلة جامعة عجمان للعلوم والتكنولوجيا، المجلد السادس، العدد الثاني، ص81-82.

2- رمضان ع.م.، الغنام خ.أ. وذنون أ.ع.، (1991)، "الكيمياء الصناعية والتلوث الصناعي"، دار الكتب للطباعة والنشر، جامعة الموصل، ص523-524.

3- ابون عبدون ع.أ.، (1998)، "المواد البلاستيكية والبيئة"، مجلة جامعة عجمان للعلوم والتكنولوجيا، المجلد الرابع، العدد الاول، ص85-94.

4- مزاهرة أ.س. والشوبكة ع.ف.، (2003)، "البيئة والمجتمع"، جامعة البلقاء التطبيقية، ص108.

5- ابو عبدون ع.أ.، (2001)، "الكيمياء في خدمة البيئة"، مجلة جامعة عجمان للعلوم والتكنولوجيا، المجلد السادس، العدد الاول، ص70.

6- علي ل.ح.، (1987)، "التلوث الصناعي، المصادر، كيمياء التلوث ـ طرق السيطرة"، جامعة الموصل، ص313-314.

7- Bridgwater A.V. and Mumfard C.J., (1979), “Waste Recycling and Pollution Control Hand Book”, Van Nostrand Reinhold Company, New York, pp. 453-454.

8- Putman B.J. and Amirkhanian S.N., (2004), “Utilization of waste fiber in stone matrix asphalt mixtures”, Resources, Conservation and Recycling, 265-274. (Internet)

9- محمد أ.ع.، (1993)، "كيمياء اللدائن"، جامعة الموصل، ص118، 386.

مواضيع ذات صلة

التركيب البلوري للفلسبار Crystal Structure of feldspar

الفلسبار Feldspar

سلوك المعادن الطينية في علاقتها مع الماء

المعادن الطينية

التربة Soils

تصنيف النفط الخام Classification of Crude Oils

التحليل المطلق Ultimate Analysis

المكونات الرئيسية للنفط الخام الموجود في منطقة القيارة

نفط خام القيارة

النفط الخام ومكوناته

النفط والطاقة Oil and Energy

ترسيب الاسفلتين