化学和人类 文档(推荐)_化学与人类发展

其他范文 时间:2020-02-28 01:37:50 收藏本文下载本文
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来也匆匆,去也匆匆?

——塑料的循环回收利用与人类自我院系:中国语言文学院

专业:汉语言文学

学号:140906020

52提要:与其它科技领域的发展一样,高分子材料的科技进步,尤其是塑料行业的发展给人类带来了巨大的物质文明,但是大量废弃物的出现也向人们发出了警钟。被现代人戏称为“白色污染”的就是越来越多的废塑料膜、塑料袋以及其他类塑料浅色制品的废弃物。本文将简要介绍塑料以及塑料的影响,浅谈它的回收及其利弊。最终得出结论:塑料具有广泛的应用前景,但在处理技术未有突破性发展时,取决于人类自我的认知与身体力行,限塑令即是其中的一部分。

关键词:便利,环境,限制与回收,人类自我。

一、塑料与生活

塑料对现代人们的生活方式、审美效果以致文化思维都造成了极大的冲击。即使从19 世纪中期的合成象牙算起,到二战前后尼龙的兴盛,也不过才七八十年的光景。如果从1907 年贝克兰注册酚醛塑料,合成高分子材料正式亮相登场时,它们从科学家的宠儿变成人类的日常生活的亮点,仅仅用了三十年左右的时间。这是材料社会里鲜有的奇迹。固然,塑料作为一种人工合成材料,同样拥有各种各样的缺陷。从文化的角度看,它毕竟是“以假乱真”,也许开始不符合现代人的胃口。从最早的酚醛树脂到通用塑料、工程塑料和特种塑料等不同特性的成千上万种产品,塑料行业一百年的发展成就实在令人瞠目结舌。通用塑料,顾名思义,指产量大,通用性强,价格低廉,深受各行各业喜爱的塑料,普遍认为有五大品种,即聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、聚氯乙烯(PTFE)、聚苯乙烯(PS)及ABS。它们都是热塑性塑料。工程塑料和特种塑料主要是拥有特殊功用的材料,品种则更加丰富。尼龙则是较早生产使用并极具代表性的一种,人们也许还记得尼龙丝袜在全美造成的轰动,那只是塑料应用的一瞥。据统计,20 世纪90 年代,世界塑料年产量已接近1 亿吨,2003 年度则高达2.012 亿吨。正如上文提到的那样,塑料制品如其他科技发明一样,不仅仅应用于宇航、生物以及其他各种高精尖领域,更直接涵盖人类日常生活,从普通的食品包装袋到农用塑料地膜,从家庭办公设备到广泛的建筑用材,从小小的垃圾袋到衣物装饰品,塑料无所不在。在发展趋势上,塑料正一步步颠覆钢铁的霸主地位,据统计,从体积上计算,塑料制品的产量已经超过了钢铁。塑料的优点是多重的,其中更有许多多数人并不了解的地方。在“限塑令”如火如荼在中国推行时,纸制材料首选成为主要的替代品之一,但环境保护者并非总能充分意识到这样一个事实:即造纸工业过程,比生产聚合物造成更大的环境污染与能源消耗,普遍认同的塑料优势特性很多:耐化学侵蚀、具光泽(部份透明或半透明)、大部分为良好绝缘体、重量轻且坚固、加工容易可大量生产且价格便宜、用途广泛且效用多、容易着色、部分耐高温。对我们人类而言,也许物美价廉是吸引人们兴趣的关键。然而,当塑料在世界之交继续发展之时,人们学会了更加辩证客观的看待科学,一场以拯救地球、保护环境的运动在酝酿中诞生。塑料的缺点,尤其是目前的难于分解、常温状态极为稳定的特性成了一把双刃剑,限制使用塑料的呼声正在兴盛。作为过去百年材料世界核心线索的材料,会在迅速的猎取大众欢心之时迅速的推出大众舞台,像那些稀土金属那样存在于实验室以及某些特定的高科技领域吗?会像鲁迅笔下的“历史中间物”形象那样,仅仅 存在于过渡的大变革时代而最终在创造历史后为历史所淘汰吗?

二、“白色污染”与塑料回收

“白色污染”是人们对难降解的塑料垃圾污染环境的一种形象称谓。严格意义上来讲,其实并不全面,塑料家族同样具有许多有色“种族”。但是必须承认,塑料在短短几十年的生产发展中就已经显现了他的撒旦一面。以美国为例,1989 年,美国的塑料废弃物就已达到1050 万吨。据美国塑料生产者协会统计,2000

年美国生产塑料3400 余万吨,废旧塑料超过1600 万吨(约占塑料年产量的一半,相当于1.5 亿吨钢的体积)。中国的塑料工业起步相对较晚,但增速极快,大陆在80 年代末的废旧塑料量约为年60 万吨。而到2003 年,废旧塑料总量就达到约700 万吨。有识之士不得不呼吁,长此以往,我们的地球将无法承受人类如此的摧残。科学家们研究发现,塑料对人类生态环境造成了极大的潜在危害,尤其是当直接的废旧塑料包装物进入环境后,由于其性质极其稳定,很难降解,造成长期的、深层次的生态环境问题。首先,废旧塑料包装物,如农用地膜,混在土壤中,影响农作物吸收养分和水分,将导致农作物减产;第二,抛弃在陆地或水体中的废旧塑料包装物,被动物当作食物吞入,导致动物死亡(在动物园、牧区和海洋中,此类情况已屡见不鲜;北京市大兴南海子麋鹿苑的工作人员曾在一只麋鹿的胃里解剖出4 公斤的塑料袋);第三,混入生活垃圾中的废旧塑料包装物很难处理:填埋处理将会长期占用土地,混有塑料的生活垃圾不适用于堆肥处理,分拣出来的废塑料也因无法保证质量而很难回收利用等等。从审美角度看,又极大的影响了环境的自然美。随着塑料使用越来越广,废旧塑料的来源也不断扩大,主要来源有:合成高分子材料以及加工过程中产生的废料,二次加工中产生的废料和高分子材料在应用中产生的废料。高分子材料的应用是比较广泛的。可使用于各行各业,包括农业,商业,渔业,医用,家电,航天航空、机械等各部门。而来自人们日常生活以及生产使用中报废的塑料比较复杂,必须经过处理才能回收利用,无疑增大了循环的成本。这一关,对于某些文化水平欠缺,国民素质较差又缺乏广泛社会动员的国家,却可以说是致命的。尤其是在 80 年代后,随着科技革命的迅速发展推广,人类的生活水平不断提高,社会对塑料的需求量越来越大,而国际石油又短缺,致使塑料产量降低,成本飞涨,塑料价格急速上升。许多国家,尤以西方发达国家,开始重视越来越大量而负担越来越沉重的废旧塑料资源及其对生态环境造成的威胁而增加这方面科研投入,鼓励进行废旧塑料利用新技术的研究。进而在世界范围内掀起了变废为宝的新一轮塑料科技革命。据相关统计,这一阶段的主要研究方向与科技成果一是将废旧塑料能源化,包括利用燃烧产生的热能和把它摧化裂解成汽油等能源产品。二是将其资源化,即经化学改性或与其它物质共混,使其性能达到可再使用的程度,把它作为原材料再使用,或经催化降解回收单体等。⑷“垃圾是放错位置的资源”,科学家们已经成功实现技术突破,成功的将废弃物转变为有用的资源。利用废塑料生产涂料生产色漆,制备其它涂料如各色荧光漆、珠光漆、夜光漆、示温漆等。利用废塑料热解油化再生技术以及废塑料的热能利用技术—制造垃圾固体燃料等等。随着人类智慧的不断挖掘,面对着日趋复杂而又不断高效的生产机器,我们完全可以相信,在不久的将来,在理论上,塑料将是一种新的环保的高效值的可再生资源,甚至其他的废弃物也是如此。如日本九十年代初三菱油化就研制出“Reverzer”设备,可用于处理加工热塑性废旧塑料。可以加垃圾废弃物变为有价值的电缆线轴、建筑用板条、排水管等等。意大利业已开发出从城市固体垃圾中分离旧塑料的机械系统,可以有效的分离并处理聚乙烯膜、袋类制品。分离后经过复杂的处理,最后通过螺杆挤出机进行造粒。得到的聚乙烯再生粒料的大宗用途是与部分聚乙烯树脂混合后生产垃圾袋,还可以生产管材及异型材,中空制品,注塑制品等再生产品。科学家同时在进一步的研究并应用更加环境和谐的处理方法,较普遍著名广泛推崇的有:塑料的再生利用与改性利用,废旧塑料的热分解技术,废旧塑料焚烧的热能回收,深埋处理塑料废弃物以及最流行的光降解塑料和微生物降解塑料。人们在汲取工业革命破坏的反面教训上提前认识到了危机所在,这给我们赢得了时间,乐观的看,在这个技术爆炸的时代,科技可以改变处理眼前的困难。但这却不是症结所在,科学能改变科学,却改变不了人。挽救人类只有靠自己,拯救地球也只能从人类自身开始。

三、塑料回收利用的弊病与自我思考

科学处理了一切,但却在与人类的博弈中碰了壁。不禁想起张君劢的话:“科学无论如何发达,而人生观问题之解决,决非科学所能为力,惟来诸人类之自身而已。”同样适用于我们的环境。中国的国民经济在迅速膨胀的同时,塑料垃圾的制造量也不断增高。据专家介绍,中国废塑料的回收利用率只有20%左右,将近80%填埋焚烧。既造成了环境污染有浪费了资源。据统计,我国主要在行政与技术两方面采取措施,防治“白色污染”。一是加强管理,第二是禁止使用一次性难降解的塑料包装物,第三则是强制回收利用等。技术方面主要是以纸代塑与大力发展采用可降解塑料。早在九十年代就已经大力推行,到真正的强制限塑时,取得的成就还是相对小的,因为塑料制品的物美价廉、方便实用更具有诱惑力。原因更在于普通民众的基本观念。当污染真的没有构成直接的巨大威胁时,为了一时的便捷,更多的人,包括许多接受详细环保教育的人,对此“禁令”依然嗤之以鼻。正有戏剧性的变化,就像《经济学人》批评文章中指出的那样:“归于中国政府的高效率,于四月公布草案、征求意见后,仅仅过了一个多月,禁止无偿使用塑料购物袋的命令就在全国开始实行了,比起有偿使用塑料袋工作迟迟未能展开的日本,中国可以说是‘当机立断’。也许是因为近年来对社会良知道德建设工作重要性认识不够,见利忘义的现象屡有发生,正如风风火火的“三聚氰胺”。“也许你认为一些个体菜贩和生鲜食品店还会免费提供购物袋,但事实上一些店铺

却私自对本次的禁令中没有涉及到的散装食品包装袋也收取费用。甚至有商家还将计就计,把原来免费提供的纸制购物袋换成塑料的,这样就能再挣一笔。”而对塑料治理社会投入相对较早的发达国家,对白色污染的“禁绝”相对要好很多,据统计,美国在20 世纪80 年代末,塑料的回收率接近9%,世纪末已达到35%以上。日本90 年代初为7%,意大利在欧洲回收利用废旧塑料工作做得最好,达到10%。而到现在,据有些学者统计,德国和日本的废塑料回收利用率达到70%。普遍建立起了一套严密的分类回收系统,加强了立法,强化对人们的思想教育,不得不承认起了很好的效果。然而,确如一个硬币拥有正反两面那样,有的专家指出,如今的对塑料弊端的宣传有夸大的嫌疑,以致或多或少给人们带来相反的影响。总体上,合成材料在环保上优于传统自然材料。有些学者就指出,在绿色运动中,人们在错误诱导下在节能方面的优势上很少顾及其负面影响。人们经常错误的认为,从生态学角度,与合成材料相比,来自可再生资源的天然 材料更令人接受。甚至有这种倾向,至少在包装领域内,应用传统材料取代塑料。这不是无稽之谈,在20 世纪70 年代,在欧美国家开始意识到塑料的破坏性,并开始“限塑”时,多伦多大学的James Guillet 教授就认为可以通过发展可降解材料解决塑料问题,但一些组织如SPI,BPF,INCPEN 等在未进行充分的论证尝试的基础上就予以否定,1990 年更有《戳穿可降解塑料的谎言》如似的报道产生„„科学没有边界,但人的思维却很容易被蒙蔽。或许,让现代人类再度重视科学还需要当时将人类从对科学崇拜中解脱出来的那样的努力才行。或许,可以说,高分子只会造福人类,美化环境,是人类自己破坏自己,践踏地球。或许,“限塑令”以及各种全社会的环保行动可以让中国迅速成为开始干净起来,可又会不会又变成被“蛊惑”的狂热分子呢?一切还需人类自身认知的辩证发展。

参考文献:

⑴廖兵、黄玉惠、庞浩、丛广民,《废旧塑料回收利用技术的现状及发展趋势》,高分子

通报,1999 年9 月,第三期:62,中国知网(ki.net)

⑶百度百科,塑料

⑷维基百科,plastic。__

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