Questo è un articolo da Testa a Testa, una serie in cui accademici di diverse discipline rimuginano sui dibattiti attuali. Facci sapere cos'altro desideri che venga trattato:tutte le domande sono benvenute. I dettagli su come contattarci sono alla fine dell'articolo.

Sharon George :La plastica è radicata nella nostra vita quotidiana. Dal 1950, si stima che abbiamo prodotto miliardi di tonnellate di plastica, e la maggior parte di questo non viene riciclato.

La plastica si è diffusa in tutto il mondo attraverso gli oceani, fiumi e l'aria in ogni parte del pianeta. Nei fiumi e negli oceani, la plastica si sposta a grandi distanze e ora si trova proprio attraverso la colonna d'acqua degli oceani, dalla superficie alle trincee più profonde.

Non sappiamo ancora per quanto tempo prevarrà questo materiale in questi ambienti ma sarà sicuramente più lungo della vita di chi lo ha utilizzato. E si sta accumulando. Questo impatto, come l'aumento dei livelli di CO₂, è artificiale. Nessuna quantità di schemi di riciclaggio e risanamento degli oceani rimuoverà completamente il segno che abbiamo lasciato. La plastica è una cicatrice che, si spera, metterà in guardia le generazioni future dalla follia di un consumo eccessivo insostenibile.

Matt Edgeworth :Oltre a diffondersi nell'aria, fiumi e correnti oceaniche, la plastica sta trovando la sua strada nel suolo, discariche e sedimenti oceanici profondi. Come tale, si stanno infiltrando negli strati – strati di roccia e fango nel terreno – entrando così a far parte dei reperti archeologici e geologici. Non si trovano solo in ambienti di superficie, dove sono molto visibili, ma stanno entrando anche negli strati del sottosuolo.

In alcuni di questi ambienti sepolti, gli oggetti di plastica hanno buone probabilità di fossilizzarsi, un processo per cui il materiale duro può decadere o dissolversi, ma la sua forma esteriore sopravvive come uno stampo che poi si riempie di altri minerali e diventa un calco dell'oggetto originale. In questo modo, forme familiari di oggetti di plastica comuni come le cannucce possono sopravvivere come tracce nel terreno non solo per poche centinaia, ma per milioni di anni.

Una breve storia della plastica

Sharon :Già nel 1200 a.C. le persone usavano polimeri provenienti da materiali naturali, quando gli Olmechi usavano il lattice e l'estratto di vite per creare la gomma. Nel 1840, lo zolfo veniva usato per vulcanizzare la gomma, stabilizzandolo e rendendo possibile la produzione di pneumatici.

Un materiale strettamente correlato, guttaperca, è un lattice naturale. Questo primo termoplastico è stato utilizzato dalla metà del 1800, consentire la posa dei cavi telegrafici in fondo al mare e l'isolamento dei cavi elettrici. Altri polimeri naturali simili alla plastica moderna sono stati sviluppati dalla cellulosa, una proteina naturale che si trova nel legno. Il primo, parkesina, è stato sviluppato per produrre celluloide nel 1870, un mezzo per il cinema.

Ma è stato durante il XX secolo che la plastica è decollata davvero. Nel 1907, Leo Baekeland ha inventato la prima plastica sintetica, bachelite, da sostanze chimiche a base di combustibili fossili. Queste plastiche rivoluzionarie erano facili da modellare e potevano essere rapidamente prodotte in serie. Questi materiali erano popolari, economico e costruito per durare. Il ritmo di sviluppo aumentò e nel 1935 altri polimeri, come il polistirolo, poliestere, PVC, polietilene e nylon venivano tutti prodotti da combustibili fossili.

opaco :Questo è un eccellente riassunto storico della plastica come materiale moderno. Ma come archeologo, Vedo lo sviluppo della plastica come parte di un insieme molto più lungo e più ampio di tendenze tecnologiche, che risale agli ultimi 20, 000 anni o giù di lì alla prima comparsa di "materiali nuovi" negli strati.

I nuovi materiali si caratterizzano per la loro novità geologica, essere senza precedenti nei depositi precedenti. Fatto dall'uomo piuttosto che dal processo naturale, sono completamente nuovi nella storia di quattro miliardi e mezzo di anni della Terra. Prima apparve la ceramica, poi mattoni e tegole, bicchiere, leghe metalliche, calcestruzzo, carta e così via. Guarda in qualsiasi discarica oggi e troverai tutti questi nuovi materiali e altro ancora nella profusione di oggetti gettati via.

La plastica può essere uno sviluppo relativamente nuovo, ma fanno parte di questa tendenza verso una maggiore diversificazione dei materiali prodotti dall'uomo, che alla fine trovano la loro strada nel terreno.

La quantità di plastica che seppelliamo

Sharon :Nonostante la loro relativa novità e permanenza, continuiamo a produrre ea riversare plastica nell'ambiente. Oggi si pensa che circa l'80% degli 8,3 miliardi di tonnellate di plastica mai prodotte sia ancora da qualche parte là fuori.

opaco :gran parte dei rifiuti di plastica viene scaricata in discarica, dove rimane "fuori di vista, fuori di testa". Ciò che vediamo negli oceani è solo la punta più visibile di un iceberg in gran parte invisibile.

Faccio un esempio. Vicino a casa mia, nel Bedfordshire meridionale, ci sono una serie di cave in discarica, ora basse colline artificiali. Le antiche cave di argilla, alcune di esse larghe oltre un chilometro e profonde fino a 55 m, ha reso convenienti recipienti per i rifiuti delle discariche da Londra e da altre città e paesi vicini dagli anni '80 in poi. Anche quando le fosse erano piene fino all'orlo, più discarica è stata accumulata per formare colline.

Se ti trovi in ​​cima alla più alta di queste colline appena create, dove l'ex cava era più profonda, oltre 65 m di discarica compattata si trovano direttamente sotto i tuoi piedi. Nelle discariche di età simile negli Stati Uniti, la proporzione di plastica è risultata essere del 20-24% in volume quando viene smistata, riducendosi a circa il 16% in volume quando compattata nel terreno. Supponendo la stessa proporzione di plastica in questa posizione, sarebbe l'equivalente di uno strato di plastica di 10 m di spessore.

Nel frattempo, il materiale di discarica non rimane in alcun modo sempre dove è stato depositato. Per esempio, molte migliaia di discariche sono situate in situazioni di pianura e quindi a rischio di incursione marina, soprattutto in vista del previsto innalzamento del livello del mare dovuto ai cambiamenti climatici. Erosione delle coste, le inondazioni dei fiumi e gli tsunami possono decimare le discariche, lasciando il materiale più pesante dov'è ma portando via il materiale più leggero e mobile come la plastica. Una parte significativa della plastica attualmente negli oceani deriva da discariche inondate.

Fuga nell'ambiente

Sharon :Una volta che la plastica fuoriesce dalla discarica, continuerà a degradarsi in frammenti più piccoli. Può essere ingerito da creature come uccelli e pesci ed entrare nell'acqua potabile. Le microplastiche e le nanoparticelle si stanno già manifestando nella nostra catena alimentare e nell'acqua di rubinetto.

I rischi per la salute umana derivanti dall'ingestione di nanoplastiche non sono completamente noti. Ma con numeri in aumento, la nostra esposizione è destinata ad aumentare e le persone che dipendono dalla pesca da regioni altamente inquinate saranno più esposte.

L'inquinamento sta devastando la fauna selvatica, con animali che rimangono impigliati o ingeriscono la plastica. Circa il 90% degli uccelli marini ha ingerito plastica. Ogni anno aggiungiamo circa 8 milioni di tonnellate di rifiuti all'oceano e, a meno che questo flusso di rifiuti non venga interrotto, il problema sta per peggiorare molto.

opaco :Ma con tutta l'attenzione di oggi sui danni causati dalla plastica nei fiumi e negli oceani, non c'è il pericolo che mettere i rifiuti di plastica in discarica possa essere visto come un'alternativa meno controversa? Nel seppellirlo convenientemente lontano dalla vista, spesso ignaro del fatto che potrebbe essere rilasciato nuovamente nell'ambiente più ampio in un secondo momento, stiamo solo accumulando problemi per le generazioni future? Non dovremmo concentrarci sui pericoli dello smaltimento della plastica nella terra così come nell'acqua?

Sharon :Sì, dovremmo concentrarci sui pericoli dello smaltimento della plastica nella terra così come nell'acqua. Penso che ci sia un pericolo reale che le persone possano presumere che chiuderlo in una discarica significhi che rimarrà lì fino a quando non si degraderà.

Quanto tempo impiega la plastica a decadere

opaco :Si presume generalmente che la plastica decada in poche centinaia di anni o meno, ma su questo punto cruciale è necessaria una maggiore ricerca scientifica. Sembra probabile che la plastica nell'oceano si scomponga in tempi relativamente brevi in ​​microparticelle, essere ingerito nella catena alimentare o comunque affondare nei sedimenti sul fondo dell'oceano.

Ma la plastica sepolta nella terra potrebbe rivelarsi molto più duratura. Gli studi archeologici mostrano che alcune discariche moderne sono così ermeticamente sigillate e ricoperte da proteggere il materiale all'interno dalle forze erosive, mummificandoli efficacemente. Né la pioggia né la luce del sole né l'aria possono penetrare, e i processi di decomposizione in genere rallentano dopo circa 20 anni. In un ambiente così protetto artificialmente, materiali come carta e plastica possono sopravvivere per tempi sorprendentemente lunghi.

Sharon :Ambienti di acque profonde a bassa temperatura, Si ritiene che anche la scarsa illuminazione che previene la degradazione della foto e una pressione più elevata abbiano un effetto conservante. Ma la discarica potrebbe semplicemente preservare anche questi rifiuti? È incredibile pensare che i futuri reperti archeologici potrebbero essere gli oggetti e i gadget di uso quotidiano che usiamo oggi.

opaco :Bene, un recente scavo di prodotti di giochi per computer Atari sepolti 10 metri più in basso in una discarica del New Mexico nel 1983 ha rivelato che le cartucce di giochi di plastica con imballaggio associato e pellicola termoretraibile hanno mostrato pochi segni di decomposizione dopo 30 anni nel terreno! Quelle cartucce che non erano state frantumate erano ancora riproducibili, e sono stati venduti su eBay per migliaia di dollari.

Il riciclaggio non funziona

Sharon :Nonostante la sua durata, stiamo usando la plastica come se fosse usa e getta. Gli sforzi per riciclare hanno dimostrato di essere gravemente imperfetti, con catene di approvvigionamento per i rifiuti non tutto ciò che sembravano.

All'inizio di quest'anno è stato riferito che il Regno Unito invia circa la metà del suo riciclaggio all'estero con controlli insufficienti su ciò che gli stava effettivamente accadendo. Il sistema è risultato aperto a frodi, portando a preoccupazioni che invece di essere riciclati i rifiuti venivano scaricati in discarica, fiumi e oceani. Gli esportatori di rifiuti del Regno Unito inviavano rifiuti misti contaminati e senza valore e reclamavano in modo fraudolento le note di recupero che avrebbero poi venduto.

È chiaro che il solo riciclaggio, nella sua forma attuale, non funziona. Dobbiamo smettere di usare la plastica o trovare percorsi alternativi per smaltire i rifiuti di plastica in modo più sostenibile. I consumatori sono molto più consapevoli dell'impatto della plastica sull'ambiente e sono ricettivi al cambiamento, ma ci sono scelte limitate.

opaco :Sì. Dobbiamo esplorare possibili alternative, ad esempio riutilizzando la plastica in progetti di ingegneria su larga scala come la costruzione di strade ed edifici. Attualmente sono in corso progetti promettenti che esaminano la fattibilità dell'utilizzo di rifiuti di plastica trasformati come aggregato sostitutivo nella produzione di calcestruzzo.

Sharon :Usare i rifiuti di plastica per sostituire le materie prime ha molto senso. La pirolisi è un ottimo modo per scomporre la plastica per produrre materie prime.

Potremmo anche sviluppare nuovi modi per scomporre più velocemente in componenti chimici utili. Un modo sarebbe quello di digerire la plastica usando gli enzimi. Sono stati trovati funghi e batteri che hanno un gusto per la plastica e possono romperla per poter utilizzare il carbonio da essa. Gli scienziati di Portsmouth hanno cercato di riprodurre l'enzima utilizzato dai batteri che si nutrono di PET, e ha prodotto accidentalmente un enzima ancora più efficiente.

Ritrattare la plastica in questo modo aiuterebbe a ridurre la quantità di rifiuti che si accumulano come inquinamento. Lungo termine, anche se smettiamo di riversare questi rifiuti nel nostro ambiente, spargeremo ancora milioni di fibre e microplastiche attraverso il lavaggio di indumenti sintetici e l'usura degli pneumatici.

Il problema è che le plastiche convenzionali sono troppo economiche. Un aumento dei prezzi livellerebbe le condizioni per rendere l'uso della nuova plastica più costoso rispetto alla plastica riciclata. Perché il prezzo della plastica dovrebbe includere i reali costi di smaltimento a valle. Se questo era il caso, allora potremmo permetterci una migliore raccolta differenziata e strutture di riciclaggio più praticabili per prevenire l'esportazione dei rifiuti.

opaco :Siamo entrambi d'accordo sul fatto che la quantità di plastica prodotta e scartata senza essere riciclata sta causando danni irreparabili ad altre creature e habitat. Tanta plastica sta soffocando gli ambienti fluviali e oceanici che molte forme di vita sono minacciate. Tanta plastica sta entrando nei cicli geologici che sta creando di per sé un sostanziale segnale stratigrafico dell'Antropocene. Anche quando la plastica stessa si è decomposta, le forme di alcuni degli oggetti di plastica che ora ricoprono il fondo dell'oceano possono essere conservate come tracce fossili nella roccia sedimentaria.

Potremmo immaginare di raccogliere un sasso tra decine di milioni di anni e trovare – al posto delle conchiglie di antiche creature marine – le forme dei bastoncini di cotone, cucchiaini da caffè, reti da pesca, custodie per CD, bottiglie d'acqua, biro…

Sharon :e cartucce di giochi.

Questo articolo è stato ripubblicato da The Conversation con una licenza Creative Commons. Leggi l'articolo originale.