Môžu za znečistenie, nachádzajú sa už aj v rybách, o vode, postupne zamorujú celú zemeguľu... A tak zrušíme aspoň igelitky. Sú však na vine plasty, alebo človek? ,,Keby ste teraz povedali: Polyméry, zmiznite!, verte tomu, že by sme sa zasmiali," hovorí prof. Ing. PAVOL ALEXY, PhD., zo Slovenskej technickej univerzity.
Rozhovor s profesorom uverejnil časopis TÉMA, pod titulkom Bez plastov sa neda žiť 26. 01.2018. Profesor Alexy za svoj vynález biodegradovateľných plastov získal aj ocenenie Technológ roka.
Polyméry, teda materiály, ku ktorým patria aj plasty, sú totiž všade. Čo by sa stalo, keby sme plasty nahradili sklom, papierom či drevom? A ako by nám mohol pomôcť prepálený olej?
* Ste vedúcim Oddelenia plastov, kaučuku a vlákien. Viete mi laicky povedať, čo tam robíte?
Plasty, kaučuk aj vlákna sú polyméry, ktoré sú vyrobené buď z prírodných alebo syntetických zdrojov. Kaučuk je napríklad na pneumatikách auta, z vlákien je vyrobené napríklad oblečenie. Takže sa tu zaoberáme vecami, s ktorými sa bežne stretáva každý človek. Skúmame ich výrobu, spracovanie, vlastnosti a modifikáciu.
* Dá sa zjednodušene opísať, čo je to plast? Ako vzniká?
(Smiech) Viete, našich študentov to učíme niekoľko rokov. Ale pokúsim sa. Celý človek je v podstate z veľkej časti poskladaný z polymérov a vody. Napríklad svaly sú polyméry. Ale aby ste si nemysleli, že svaly sú plast. Plast je len jeden typ polymérov - dá sa tvarovať teplom, pri vyšších teplotách je to plastický materiál, z toho pochádza jeho názov. Polymér je chemická látka, ktorá má obrovskú molekulu. Keď si vezmete takú malú molekulu ako je napr. voda H2O, čo každý pozná, a pospájali by ste veľa takýchto malých molekúl medzi sebou ako céčka, tak vznikne makromolekula, a to by bol polymér.
* Čiže polymér nieje len umelá hmota...
Polyméry môžu vznikať buď v prírode, alebo ich vieme vyrábať synteticky. Aj škrob je polymér, čiže ak si doma upečiete koláč, zjete upečený polymér. To, čo si väčšina ľudí predstaví, keď sa povie plast - napríklad ,,igelitky" v obchodoch, plastový kávovar, nárazník na aute, PVC podlaha a podobne, sú, samozrejme, synteticky vyrábané polyméry.
* Syntetické plasty sú moderný vynález? Kedy vznikli?
Začali sa využívať v 19. storočí. Prvý syntetický polymér bol bakelit. To je reaktoplast, ktorý je tvarovateľný, kým nezreaguje, ,,nevytvrdne". Masový rozvoj plastov sa začal až v prvej polovici 20. storočia, najmä v povojnovom období. Moderné plasty sú otázkou niekolkých posledných desaťročí. Ale keď si vezmeme taký kaučuk, ten je známy už veľmi, veľmi dlho.
* Z plastov sú stoličky, počítače, poháre, taniere, hračky, oblečenie.
Ak máte v zube bielu plombu, tak aj tá je z plastu.
* Prečo sú dnes také obľúbené? Sú lacné? Dobre sa spracúvajú?
Na začiatku vôbec neboli lacné. Každá nová vec, ktorá sa ešte nevyrába masovo, nie je spočiatku lacná. Ale ak hovoríme o dnešnej dobe, keď už sú lacné, tak sú obľúbené z viacerých dôvodov. Sú ľahko spracovateľné, je oveľa jednoduchšie vyrobiť vedro z plastu, ako keby ste ho mali vystružlikať z dreva. Sú tvarovateľné, technológiou vstrekovania celkom jednoducho vyrobíte z plastu akýkoľvek tvar a navyše presne. Keby ste rovnako detailne mali obrábať kov, narobíte sa podstatne viac. Sú ľahké, preto sú obľúbené ako súčasti strojov. Ak by ste vyrobili auto výlučne z kovu, bolo by oveľa ťažšie, ako keď tridsať percent kovových častí nahradí plast. A to má dosah na ekológiu - ľahší automobil má menšiu spotrebu.
* Už mi začína byť jasné, prečo sú také atraktívne...
A to ešte nie sme na konci. Ďalšou obrovskou výhodou je ich variabilita - plasty, to je obrovské množstvo materiálov s rozmanitými vlastnosťami. Čiže vy si viete zo skupiny plastov vybrať taký, ktorý najlepšie vyhovuje svojimi vlastnosťami tomu, čo chcete vyrobiť. Používajú sa napríklad v tkaninách. Dnes je možné vyrobiť tričko, ktoré odvádza pot z povrchu tela a dáva pocit suchosti. Alebo inteligentné textílie, ktoré signalizujú vysokú dávku UV žiarenia. A keď sme pri variabilite, plasty sú obľúbené ako obaly, pretože obal predáva a plast ponúka pestrú škálu tvarov, farieb, dá sa potlačiť nejakým vzorom. Mnohé iné materiály takú vysokú variabilitu neponúkajú.
* Plasty sú dnes všade okolo nás. Sú bezpečné?
Keď hovoríme o zdravotnej škodlivosti alebo neškodlivosti plastov, musíme hovoriť o dvoch veciach - samotný polymér, teda tá obrovská molekula, nikdy nebude zdravotne škodlivá. Nikdy. Z jednoduchého dôvodu - ak by mala škodiť zdraviu, musela by sa dostať do bunky, teda do metabolizmu. Lenže molekula polyméru je obrovská a neprejde cez bunkovú stenu.
* Prečo sa potom o niektorých občas hovorí, že sú škodlivé?
Druhá vec je, ak polymér obsahuje prímesi, ktoré môžu byť škodlivé. História ukazuje, že práve tu sa spravila chyba. Napríklad počúvame o tom, ako je PVC škodlivé zdraviu. Samotné PVC nie je škodlivé, ale na to, aby bolo flexibilné a mäkké, treba pridať zmäkčovadlá. A to už nie sú polyméry.
* Ste vedúcim Oddelenia plastov, kaučuku a vlákien. Viete mi laicky povedať, čo tam robíte?
Plasty, kaučuk aj vlákna sú polyméry, ktoré sú vyrobené buď z prírodných alebo syntetických zdrojov. Kaučuk je napríklad na pneumatikách auta, z vlákien je vyrobené napríklad oblečenie. Takže sa tu zaoberáme vecami, s ktorými sa bežne stretáva každý človek. Skúmame ich výrobu, spracovanie, vlastnosti a modifikáciu.
* Dá sa zjednodušene opísať, čo je to plast? Ako vzniká?
(Smiech) Viete, našich študentov to učíme niekoľko rokov. Ale pokúsim sa. Celý človek je v podstate z veľkej časti poskladaný z polymérov a vody. Napríklad svaly sú polyméry. Ale aby ste si nemysleli, že svaly sú plast. Plast je len jeden typ polymérov - dá sa tvarovať teplom, pri vyšších teplotách je to plastický materiál, z toho pochádza jeho názov. Polymér je chemická látka, ktorá má obrovskú molekulu. Keď si vezmete takú malú molekulu ako je napr. voda H2O, čo každý pozná, a pospájali by ste veľa takýchto malých molekúl medzi sebou ako céčka, tak vznikne makromolekula, a to by bol polymér.
* Čiže polymér nieje len umelá hmota...
Polyméry môžu vznikať buď v prírode, alebo ich vieme vyrábať synteticky. Aj škrob je polymér, čiže ak si doma upečiete koláč, zjete upečený polymér. To, čo si väčšina ľudí predstaví, keď sa povie plast - napríklad ,,igelitky" v obchodoch, plastový kávovar, nárazník na aute, PVC podlaha a podobne, sú, samozrejme, synteticky vyrábané polyméry.
* Syntetické plasty sú moderný vynález? Kedy vznikli?
Začali sa využívať v 19. storočí. Prvý syntetický polymér bol bakelit. To je reaktoplast, ktorý je tvarovateľný, kým nezreaguje, ,,nevytvrdne". Masový rozvoj plastov sa začal až v prvej polovici 20. storočia, najmä v povojnovom období. Moderné plasty sú otázkou niekolkých posledných desaťročí. Ale keď si vezmeme taký kaučuk, ten je známy už veľmi, veľmi dlho.
* Z plastov sú stoličky, počítače, poháre, taniere, hračky, oblečenie.
Ak máte v zube bielu plombu, tak aj tá je z plastu.
* Prečo sú dnes také obľúbené? Sú lacné? Dobre sa spracúvajú?
Na začiatku vôbec neboli lacné. Každá nová vec, ktorá sa ešte nevyrába masovo, nie je spočiatku lacná. Ale ak hovoríme o dnešnej dobe, keď už sú lacné, tak sú obľúbené z viacerých dôvodov. Sú ľahko spracovateľné, je oveľa jednoduchšie vyrobiť vedro z plastu, ako keby ste ho mali vystružlikať z dreva. Sú tvarovateľné, technológiou vstrekovania celkom jednoducho vyrobíte z plastu akýkoľvek tvar a navyše presne. Keby ste rovnako detailne mali obrábať kov, narobíte sa podstatne viac. Sú ľahké, preto sú obľúbené ako súčasti strojov. Ak by ste vyrobili auto výlučne z kovu, bolo by oveľa ťažšie, ako keď tridsať percent kovových častí nahradí plast. A to má dosah na ekológiu - ľahší automobil má menšiu spotrebu.
* Už mi začína byť jasné, prečo sú také atraktívne...
A to ešte nie sme na konci. Ďalšou obrovskou výhodou je ich variabilita - plasty, to je obrovské množstvo materiálov s rozmanitými vlastnosťami. Čiže vy si viete zo skupiny plastov vybrať taký, ktorý najlepšie vyhovuje svojimi vlastnosťami tomu, čo chcete vyrobiť. Používajú sa napríklad v tkaninách. Dnes je možné vyrobiť tričko, ktoré odvádza pot z povrchu tela a dáva pocit suchosti. Alebo inteligentné textílie, ktoré signalizujú vysokú dávku UV žiarenia. A keď sme pri variabilite, plasty sú obľúbené ako obaly, pretože obal predáva a plast ponúka pestrú škálu tvarov, farieb, dá sa potlačiť nejakým vzorom. Mnohé iné materiály takú vysokú variabilitu neponúkajú.
* Plasty sú dnes všade okolo nás. Sú bezpečné?
Keď hovoríme o zdravotnej škodlivosti alebo neškodlivosti plastov, musíme hovoriť o dvoch veciach - samotný polymér, teda tá obrovská molekula, nikdy nebude zdravotne škodlivá. Nikdy. Z jednoduchého dôvodu - ak by mala škodiť zdraviu, musela by sa dostať do bunky, teda do metabolizmu. Lenže molekula polyméru je obrovská a neprejde cez bunkovú stenu.
* Prečo sa potom o niektorých občas hovorí, že sú škodlivé?
Druhá vec je, ak polymér obsahuje prímesi, ktoré môžu byť škodlivé. História ukazuje, že práve tu sa spravila chyba. Napríklad počúvame o tom, ako je PVC škodlivé zdraviu. Samotné PVC nie je škodlivé, ale na to, aby bolo flexibilné a mäkké, treba pridať zmäkčovadlá. A to už nie sú polyméry.
* Čiže polyméry sú v tom nevinne?
V minulosti sa používali ako zmäkčovadlá pre PVC ftaláty Ďalej, polyméry vznikajú z monomérov. Monomér je napríklad vinylchlorid, z ktorého sa robí polyvinylchlorid - teda PVC. Keby PVC obsahovalo zvyšky monoméru a ftaláty, čo môžu byť karcinogény (spôsobujú rakovinu, pozn. red.) a teratogény (vyvolávajú vznik malformácie, vrodenej poruchy či narušenie vývoja orgánu, pozn. red.), tak to by bolo zlé. Môžu sa vyplaviť a dostať do buniek. Dnes sú ftaláty zakázané v obaloch pre styk s potravinami a v detských hračkách a PVC nesmie obsahovať zvyšky monoméru.
* Ako sa tomu dá zabrániť?
Treba povedať, že dnes už sú technológie aj schvaľovací proces výroby na takej úrovni, že sa to už nedeje. Môže sa stať, že zostanú zvyšky katalyzačných systémov, ale dnešné moderné plasty by už mali byť očistené aj od nich.
* Ako je potom možné, že obchodní inšpektori nájdu nevhodné plastové hračky?
Spravidla ide o predmety vyrobené v krajinách - vieme, o ktorých regiónoch hovoríme, najmä o niektorých ázijských krajinách, ktorým na ekológii a zdraví záleží pramálo. Záleží im hlavne na ziskoch. Vtedy môžu byť napríklad v hračkách použité nevhodné zmäkčovadlá. Je lepšie kupovať veci, kde je jasne napísaný výrobca a výroba podlieha európskym normám.
* Ak nechám plastovú PET fľašu v lete v aute, môžem vodu pokojne piť?
PET fľaše sú čistý polymér, tam sa nepridávajú žiadne prísady, takže tie sú neškodné. Ak by v tom boli, mohli by sa vylúhovať a bolo by zle. Ale v klasickej priehľadnej PET fľaši nie sú. A konkrétne tento polymér (ukáže na bežnú plastovú fľašu od minerálky, pozn. red.) mäkne až pri 80 - 90 stupňoch Celzia, taví sa až pri vyše 200 stupňoch. Toľko v aute nemáte.
* Dokázali by sme dnes žiť bez plastov?
Keby ste teraz povedali: Polyméry, zmiznite!, verte tomu, že by sme sa zasmiali. Okrem toho, že by sme zostali nahí, nemali by sme na čom sedieť, nábytok by sa nám rozpadol, pretože je často spojený lepidlami na báze polymérov, zmizli by počítače, klávesnice, takmer všetky domáce prístroje, zástrčky, vypínače, časti elektrických rozvodov... Domy by sa rozsypali. Polyméry sú všade.
* Nikdy som si neuvedomila, že toto všetko sú plasty.
Ľudia si predstavujú ,,igelitové tašky", plastové fľaše, tégliky, a tým sa to končí. Ale to nie je tak. Polyméry sú aj lepidlá, náterové látky - čiže ak doma maľujete, natierate na stenu polymér. Dnes by bol život bez polymérov nepredstaviteľný.
* Nedalo by sa vrátiť k materiálom, ktoré sa používali kedysi?
Neviem, či by sa ľuďom chcelo dnes natierať steny vápnom ako kedysi...
* A čo obaly? Používal sa papier, sklo, drevo...
Nedávno som mal prednášku pre stredoškolákov, kde som si pripravil štatistiku, čo by sa stalo, keby sme všetky plastové obaly vymenili za sklo, kov, drevo, papier...
Hmotnosť obalových materiálov by stúpla štvornásobne, pretože iba papier je ľahší ako plast. Spotreba papiera, kartónu a lepenky by stúpla o 52 percent, skla o 21 percent, kovov o 51 percent. To všetko by malo ďalšie následky. Náklady na prepravu by stúpli dvojnásobne a spotreba energie o dvesto percent. Objem odpadu by sa zvýšil o 250 percent.
* Navyše, sklo a kov sa jednoducho nerozložia, však?
Sklo sa nerozloží vôbec. Navyše náklady na recykláciu skla a plastu sú diametrálne odlišné. Kým plast sa roztaví plus-mínus pri dvesto stupňoch, sklo potrebuje minimálne tisíc stupňov. Čiže ak chcete recyklovať sklo, potrebujete taviacu pec s tisíc a viac stupňami.
* Zachytila som nedávno správu, že objavili nejakú húsenicu, ktorá rozkladá plasty. Počuli ste o tom?
Áno. Hneď ma to zaujalo, takže som si našiel pôvodný odborný článok. A tam som sa dočítal, že polyetylén mizol, ale nebolo dokázané, či ho húsenice len rozhrýzli na drobné časti alebo ho skutočne zmetabolizovali. Ďalej si treba uvedomiť, čo sú to za húsenice. A tu je podľa mňa veľký problém, ak by sa tohto nápadu niekto chytil a začal by ich húfne množiť a umiestňovať na skládku odpadov. Pretože sú to larvy motýľa, ktorý je biologicky stavaný na to, že požiera včelie plásty. To by mohlo mať fatálne následky pre včely, ktoré už aj tak vymierajú.
* Takže ani tadiaľto cesta nevedie... Ale vyzerá to alarmujúco, nedávno sa tiež objavili správy, že kúsky plastov sa našli v telách rýb.
To je veľký problém. Plasty nemajú čo hľadať v tráviacom trakte živočíchov. Nie kvôli tomu, že by ich otrávili, už sme si povedali, že polyméry nie sú jedovaté. Ale problém je, že zvieratá sa nevedia poriadne vyživiť, funkčnosť tráviaceho ústrojenstva je znížená, pretože časť objemu, kde by mala byť potrava, zaberajú plasty. Takže v ekosystéme nemá plast čo hľadať.
* Prečo je teda napríklad v oceánoch?
Je to chyba plastu, alebo sme my, ľudia, nedisciplinovaní?
Určite tá druhá možnosť. Jednoznačne, a bez debaty! Plasty nemajú v oceánoch čo hľadať! Ale to je chyba ľudí, že sú tam. Plasty za to nemôžu.
* Počula som, že mikročastice plastov sa našli vo vode. Napríklad z pílingu, kde sú takéto malé čiastočky a keď si ho opláchnem, dostanú sa do odpadovej vody.
Plastové mikročastice sú vo vode, pretože už sú skrátka všade. A v chemických pílingoch, resp. v kozmetických prípravkoch sa nepoužívajú len plasty, ale aj zinková beloba alebo titánová. Tie sú ešte nebezpečnejšie. Krycia schopnosť mejkapu je o to účinnejšia, čím je menšia častica. Lenže keď sa dostaneme na nanorozmery, tak nanočastice sú schopné preniknúť do bunky cez bunkovú stenu a ovplyvniť replikáciu DNA. A tak potom vznikajú novotvary, mutácie na základe porušenia genetického kódu.
* Predstava, že teraz sa všetci ľudia na planéte začnú správať zodpovedne, je asi naivná. Tak čo robiť?
Jednou z možností je vyrábať materiály, ktoré, keď sa dostanú do ekosystému, zmiznú rýchlejšie ako za dve-tri storočia a pri rozklade nevzniknú škodlivé látky.
* Vy sa venujete biologicky rozložiteľným plastom už vyše dvadsať rokov. Je reálne, že tieto plasty nahradia tie súčasné?
Myslím si, že práve táto cesta by mohla byť tou správnou. Ale ak hovoríme o nevhodnosti plastov pre ekológiu, treba si uvedomiť dve veci. Jedna vec je odpad, ktorý vzniká a veľmi dlho sa rozkladá a pri tom rozklade zavadzia. A druhá vec je, či by bolo dobré, keby sa plastová fľaša, keď dopijete jej obsah a vyhodíte ju, zajtra rozložila.
* No, asi by to bolo fajn. Alebo nie?
To je názor laika. Lenže ja ako odborník viem, z čoho je vyrobená. A poviem vám rovno, že je lepšie, ak sa zajtra nerozloží.
* Prečo?
Pretože to závisí od toho, či je ten polymér vyrobený z prírodných zdrojov živočíšnych a rastlinných, alebo fosílnych - teda z ropy, zemného plynu.
* Ale veď ropa je zo zeme, teda z prírody.
Áno, ale je uložená pod jej povrchom milióny rokov. Dostala sa tam z rozložených zelených rastlín. A tie rastliny kedysi rástli, pričom spotrebovali oxid uhličitý. To vie každý zo školy, volá sa to fotosyntetická asimilácia.
* Matne si spomínam. CO2 plus voda plus slnečné žiarenie a rastlinka rastie?
Presne tak. A z toho spotrebovaného uhlíka, ktorý sa dostal pod zem, vznikla ropa, zemný plyn alebo uhlie. Aj vďaka tomu sa planéta ochladila, pretože ubudol skleníkový plyn. My teraz tieto fosílne zdroje čerpáme, vraciame ich znova na zem, a to spôsobuje globálne otepľovanie. Faktom je, že drvivá väčšina týchto fosílnych zdrojov sa míňa ako palivá, ale malé percento sa používa aj na obalové materiály. A tým, že by sme nechali rozložiť okrem palív aj tieto polyméry, by sa uvoľnilo ďalšie CO2. A ku globálnemu otepľovaniu by sme prispeli ešte viac.
* Tak ako sa dostať von z bludného kruhu?
Moderný ekologický plast by mal byť vyrobený z obnoviteľných zdrojov, a nie z ropy. A mal by byť biologicky rozložiteľný.
* Ukazovali ste mi rolku fólie, obal zo škrobu. To je on - moderný a ekologický plast?
Škrob na jeho výrobu sa získava z kukurice. Premeníme ho na plast a po jeho použití ho zahodíme do kompostu, kde sa rozloží na CO2, vodu a biomasu.
* Uvoľnilo sa CO2. Hovorili ste, že sa tým zvyšuje efekt globálneho otepľovania...
V tomto prípade to neprekáža. Keďže som plast spotreboval, budem potrebovať nový. Na jeho výrobu musím dopestovať ďalšiu kukuricu a tá pri svojom raste spotrebuje CO2. Čiže cyklus je uzavretý, to, čo sa spotrebuje, sa uvoľní a znova spotrebuje a CO2 v ovzduší nepribúda.
* Takže teoreticky je to už vymyslené. Tak kde to viazne?
Kde to viazne? Peniaze sú až v prvom rade (smiech). Technicky a technologicky je to už viac-menej takmer doriešené. Problémom bolo, že prírodné polyméry ešte donedávna nemali také dobré vlastnosti ako syntetické. Dnes už si vieme poradiť aj s tým. Napríklad táto šálka (ukazuje plastový hrnček) je stopercentne biorozložiteľná a bio-based. Nie sú tam látky, ktoré by boli z ropy. A keď si to chytíte do ruky, je to ako normálna šálka.
* Ako rýchlo sa rozloží?
V priemyselnom komposte do troch mesiacov. To je super, nie?
* Aký to je priemyselný kompost? To asi nebude ten, ktorý mám na záhrade...
To je kompost, o ktorý sa treba starať, prevzdušňovať ho a udržiavať vhodnú vlhkosť, aby boli zachované optimálne podmienky. Ale hlavne v ňom musí byť pri hnilobnom procese teplota nad 50 stupňov Celzia, pretože tento téglik sa rozloží až pri takejto teplote. Tá rolka fólie, ktorú som vám ukazoval, sa rozloží aj v domácom komposte, aj v morskej vode aj v pôde. V domácom komposte z očí zmizne zhruba za 50 dní, ak v ňom máte teplotu aspoň 25 stupňov.
* Z čoho je vyrobený téglik?
Z dvoch polymérov. Jedným je kyselina polymliečna, tá je zo škrobu. Druhá zložka je polyhydroxybutyrát, ktorý sa vyrába tak, že ho istý druh baktérie syntetizuje z cukrov.
* Takže technologicky je to všetko vyriešené?
Takmer vyriešené. Trošku nás v tomto smere predbehla Ázia, hlavne Čína. Je to ekologicky veľmi zdevastovaná krajina, za čo si, pochopiteľne, môžu sami. Viete, ľudstvo je natoľko hlúpe, že zrejme musí padnúť na dno, aby začalo niečo robiť. A Číňania v tomto smere naozaj už padli na dno, takže Čínska akadémia vied zašla ešte ďalej a chce vyrábať plasty z materiálov, ktoré sú z obnoviteľných zdrojov, rozložiteľné, a nie z potravinového reťazca.
* Takže z kukurice ich vyrábať nechcú?
Nechcú, pretože kukurica by mohla zabrať veľkú časť poľnohospodárskej pôdy. Do úvahy neprichádza ani cukor, pretože aj to je zložka potravinového reťazca. V tomto smere spolupracujeme s jednou českou firmou, ktorá má patent, ako to vyrobiť z odpadových fritovacích olejov, ktoré sú tiež celosvetovým problémom.
* Oleje sú problém?
Obrovský problém. Ľudia si to možno ani neuvedomujú, ale kuchynské rastlinné oleje po použití predstavujú toxický odpad. Obsahujú karcinogény, preto by sa staré prepálené oleje vôbec nemali používať. Čína ročne produkuje jeden až dva milióny ton takýchto olejov.
* Preboha! Tak veľa?
A to je len Čína. Spojené štáty niekoľko miliónov ton. Všetok tento olej predstavuje nekonečný problém, pretože nevedia, čo s ním. V spojení s českými partnermi máme know-how, ako staré oleje premeniť na plast. A je to plne v súlade s konceptom biorozložiteľné, z obnoviteľných zdrojov, a nie z potravinového reťazca.
* Takže tadiaľto vedie cesta?
Podľa mňa áno. Sú ešte aj možnosti, ako plast vyrobiť z celulózy získanej z rýchlo rastúcich drevín, lenže tam zas potrebujete rúbať lesy, spracovať drevo...
* Naznačili ste, že problémom sú peniaze. Prečo?
Finta je v tom, že kilo syntetického plastu, napríklad polyetylénu, z ktorého je vrchnáčik na fľašu, stojí zhruba 1,50 eura. Kilo polymérov z kyseliny polymliečnej, to je jedna zložka téglika, ktorý sme si ukazovali, stojí zhruba 2,50. Polyhydroxybutyrát je jeho druhá zložka, kilo stojí 6 až 9 eur.
* Rozumiem, bioplasty sú drahšie...
Kúpite si jogurt, ktorý stojí 60 centov, ale za téglik by ste zaplatili približne 20 centov, čo je tretina ceny jogurtu. Bežného človeka nepresvedčíte, že to má zmysel, on by vnímal len to, že cena jogurtu narastie. Tak, ako kedysi boli drahé syntetické plasty, tak sú momentálne drahé aj tie z biomateriálov. Takže tu by mala vstúpiť legislatíva. Mali by byť dotované, pretože niekto to zaplatiť musí. Na ťahu je politika štátov alebo Európskej únie.
* Počula som, že mikročastice plastov sa našli vo vode. Napríklad z pílingu, kde sú takéto malé čiastočky a keď si ho opláchnem, dostanú sa do odpadovej vody.
Plastové mikročastice sú vo vode, pretože už sú skrátka všade. A v chemických pílingoch, resp. v kozmetických prípravkoch sa nepoužívajú len plasty, ale aj zinková beloba alebo titánová. Tie sú ešte nebezpečnejšie. Krycia schopnosť mejkapu je o to účinnejšia, čím je menšia častica. Lenže keď sa dostaneme na nanorozmery, tak nanočastice sú schopné preniknúť do bunky cez bunkovú stenu a ovplyvniť replikáciu DNA. A tak potom vznikajú novotvary, mutácie na základe porušenia genetického kódu.
* Predstava, že teraz sa všetci ľudia na planéte začnú správať zodpovedne, je asi naivná. Tak čo robiť?
Jednou z možností je vyrábať materiály, ktoré, keď sa dostanú do ekosystému, zmiznú rýchlejšie ako za dve-tri storočia a pri rozklade nevzniknú škodlivé látky.
* Vy sa venujete biologicky rozložiteľným plastom už vyše dvadsať rokov. Je reálne, že tieto plasty nahradia tie súčasné?
Myslím si, že práve táto cesta by mohla byť tou správnou. Ale ak hovoríme o nevhodnosti plastov pre ekológiu, treba si uvedomiť dve veci. Jedna vec je odpad, ktorý vzniká a veľmi dlho sa rozkladá a pri tom rozklade zavadzia. A druhá vec je, či by bolo dobré, keby sa plastová fľaša, keď dopijete jej obsah a vyhodíte ju, zajtra rozložila.
* No, asi by to bolo fajn. Alebo nie?
To je názor laika. Lenže ja ako odborník viem, z čoho je vyrobená. A poviem vám rovno, že je lepšie, ak sa zajtra nerozloží.
* Prečo?
Pretože to závisí od toho, či je ten polymér vyrobený z prírodných zdrojov živočíšnych a rastlinných, alebo fosílnych - teda z ropy, zemného plynu.
* Ale veď ropa je zo zeme, teda z prírody.
Áno, ale je uložená pod jej povrchom milióny rokov. Dostala sa tam z rozložených zelených rastlín. A tie rastliny kedysi rástli, pričom spotrebovali oxid uhličitý. To vie každý zo školy, volá sa to fotosyntetická asimilácia.
* Matne si spomínam. CO2 plus voda plus slnečné žiarenie a rastlinka rastie?
Presne tak. A z toho spotrebovaného uhlíka, ktorý sa dostal pod zem, vznikla ropa, zemný plyn alebo uhlie. Aj vďaka tomu sa planéta ochladila, pretože ubudol skleníkový plyn. My teraz tieto fosílne zdroje čerpáme, vraciame ich znova na zem, a to spôsobuje globálne otepľovanie. Faktom je, že drvivá väčšina týchto fosílnych zdrojov sa míňa ako palivá, ale malé percento sa používa aj na obalové materiály. A tým, že by sme nechali rozložiť okrem palív aj tieto polyméry, by sa uvoľnilo ďalšie CO2. A ku globálnemu otepľovaniu by sme prispeli ešte viac.
* Tak ako sa dostať von z bludného kruhu?
Moderný ekologický plast by mal byť vyrobený z obnoviteľných zdrojov, a nie z ropy. A mal by byť biologicky rozložiteľný.
* Ukazovali ste mi rolku fólie, obal zo škrobu. To je on - moderný a ekologický plast?
Škrob na jeho výrobu sa získava z kukurice. Premeníme ho na plast a po jeho použití ho zahodíme do kompostu, kde sa rozloží na CO2, vodu a biomasu.
* Uvoľnilo sa CO2. Hovorili ste, že sa tým zvyšuje efekt globálneho otepľovania...
V tomto prípade to neprekáža. Keďže som plast spotreboval, budem potrebovať nový. Na jeho výrobu musím dopestovať ďalšiu kukuricu a tá pri svojom raste spotrebuje CO2. Čiže cyklus je uzavretý, to, čo sa spotrebuje, sa uvoľní a znova spotrebuje a CO2 v ovzduší nepribúda.
* Takže teoreticky je to už vymyslené. Tak kde to viazne?
Kde to viazne? Peniaze sú až v prvom rade (smiech). Technicky a technologicky je to už viac-menej takmer doriešené. Problémom bolo, že prírodné polyméry ešte donedávna nemali také dobré vlastnosti ako syntetické. Dnes už si vieme poradiť aj s tým. Napríklad táto šálka (ukazuje plastový hrnček) je stopercentne biorozložiteľná a bio-based. Nie sú tam látky, ktoré by boli z ropy. A keď si to chytíte do ruky, je to ako normálna šálka.
* Ako rýchlo sa rozloží?
V priemyselnom komposte do troch mesiacov. To je super, nie?
* Aký to je priemyselný kompost? To asi nebude ten, ktorý mám na záhrade...
To je kompost, o ktorý sa treba starať, prevzdušňovať ho a udržiavať vhodnú vlhkosť, aby boli zachované optimálne podmienky. Ale hlavne v ňom musí byť pri hnilobnom procese teplota nad 50 stupňov Celzia, pretože tento téglik sa rozloží až pri takejto teplote. Tá rolka fólie, ktorú som vám ukazoval, sa rozloží aj v domácom komposte, aj v morskej vode aj v pôde. V domácom komposte z očí zmizne zhruba za 50 dní, ak v ňom máte teplotu aspoň 25 stupňov.
* Z čoho je vyrobený téglik?
Z dvoch polymérov. Jedným je kyselina polymliečna, tá je zo škrobu. Druhá zložka je polyhydroxybutyrát, ktorý sa vyrába tak, že ho istý druh baktérie syntetizuje z cukrov.
* Takže technologicky je to všetko vyriešené?
Takmer vyriešené. Trošku nás v tomto smere predbehla Ázia, hlavne Čína. Je to ekologicky veľmi zdevastovaná krajina, za čo si, pochopiteľne, môžu sami. Viete, ľudstvo je natoľko hlúpe, že zrejme musí padnúť na dno, aby začalo niečo robiť. A Číňania v tomto smere naozaj už padli na dno, takže Čínska akadémia vied zašla ešte ďalej a chce vyrábať plasty z materiálov, ktoré sú z obnoviteľných zdrojov, rozložiteľné, a nie z potravinového reťazca.
* Takže z kukurice ich vyrábať nechcú?
Nechcú, pretože kukurica by mohla zabrať veľkú časť poľnohospodárskej pôdy. Do úvahy neprichádza ani cukor, pretože aj to je zložka potravinového reťazca. V tomto smere spolupracujeme s jednou českou firmou, ktorá má patent, ako to vyrobiť z odpadových fritovacích olejov, ktoré sú tiež celosvetovým problémom.
* Oleje sú problém?
Obrovský problém. Ľudia si to možno ani neuvedomujú, ale kuchynské rastlinné oleje po použití predstavujú toxický odpad. Obsahujú karcinogény, preto by sa staré prepálené oleje vôbec nemali používať. Čína ročne produkuje jeden až dva milióny ton takýchto olejov.
* Preboha! Tak veľa?
A to je len Čína. Spojené štáty niekoľko miliónov ton. Všetok tento olej predstavuje nekonečný problém, pretože nevedia, čo s ním. V spojení s českými partnermi máme know-how, ako staré oleje premeniť na plast. A je to plne v súlade s konceptom biorozložiteľné, z obnoviteľných zdrojov, a nie z potravinového reťazca.
* Takže tadiaľto vedie cesta?
Podľa mňa áno. Sú ešte aj možnosti, ako plast vyrobiť z celulózy získanej z rýchlo rastúcich drevín, lenže tam zas potrebujete rúbať lesy, spracovať drevo...
* Naznačili ste, že problémom sú peniaze. Prečo?
Finta je v tom, že kilo syntetického plastu, napríklad polyetylénu, z ktorého je vrchnáčik na fľašu, stojí zhruba 1,50 eura. Kilo polymérov z kyseliny polymliečnej, to je jedna zložka téglika, ktorý sme si ukazovali, stojí zhruba 2,50. Polyhydroxybutyrát je jeho druhá zložka, kilo stojí 6 až 9 eur.
* Rozumiem, bioplasty sú drahšie...
Kúpite si jogurt, ktorý stojí 60 centov, ale za téglik by ste zaplatili približne 20 centov, čo je tretina ceny jogurtu. Bežného človeka nepresvedčíte, že to má zmysel, on by vnímal len to, že cena jogurtu narastie. Tak, ako kedysi boli drahé syntetické plasty, tak sú momentálne drahé aj tie z biomateriálov. Takže tu by mala vstúpiť legislatíva. Mali by byť dotované, pretože niekto to zaplatiť musí. Na ťahu je politika štátov alebo Európskej únie.
* To sa už deje, veď zakazujú igelitky.
To je super a ja súhlasím, že ich spotrebu treba zredukovať. Mne však prekáža, že by sa mohlo urobiť aj niečo navyše, ale nespravilo sa. Za polyetylénovú tašku, ktorá nie je biorozložiteľná, zaplatíme v obchode dajme tomu 20 centov. Ale nikomu nenapadlo, že ak by obchod dodal igelitky z ekologického materiálu, tak tie by mohli stáť napríklad vďaka dotácii len 5 centov, aby si ľudia v prvom rade kúpili tie.
* Navyše, každá nákupná taška je plná iných plastových obalov.
A práve preto je to celé tak trochu absurdné! Vezmite si bežný nákup: v tenučkej plastovej taške je porciované mäso v plastovom obale, päť jogurtov v téglikoch, rožky v mikroténovom vrecku, minerálka v PET fľaši... Keď hovoríme o úniku CO2, z čoho ho unikne viac? Z téglika od jogurtu alebo z tenkej plastovej tašky? Téglik váži 50 gramov a taška len 10... Zakázali sme ten najmenší diel z toho celého. Na druhej strane, niekde začať treba...
* Viem, že sú krajiny, kde nahradili aj tie malé vrecká pri pečive a ovocí z ekologicky rozložiteľného plastu.
Ale tieto ,,eko" tašky sú takmer všetky rozložiteľné len v priemyselnom komposte a žiadna z nich nie je len z obnoviteľných zdrojov. Taliani zakázali plastové tašky už pred pätnástimi rokmi a nahradili ich papierovými. Ale z čoho robia ten papier? Náklady na výrub stromov, spracovanie celulózy a tak ďalej - ubezpečujem vás, že sme ďaleko od ekológie. PET fľaše na nápoje sa začali vyrábať z tzv. bioPET Je to však viac-menej trik, resp. malý krôčik vpred, pretože v bioPET je len 30 percent z obnoviteľných zdrojov, ostatné je syntetika a nikdy sa taká fľaša v komposte ani nikde v prírode nerozloží. Každá iniciatíva sa cení a prispieva k pokroku v ekológii, ale stále to nie je riešenie, ktoré by mohlo byť definitívne. Jediné riešenie je plne biorozložiteľný materiál na báze obnoviteľných zdrojov surovín.
* Takže zákaz igelitiek, to je len obyčajný populizmus?
Nie, takto to nemôžeme povedať, lebo v každom prípade to je krok vpred, len malý. Sú krajiny, kde syntetické tašky a fólie znevýhodnili daňami. A ich zoznam je dlhý. Napríklad niektoré štáty v Indii. Lenže viete, má to aj sekundárne následky. V okamihu, ako zakážeme plastové tašky, zavrieme iks podnikov, ktoré ich vyrábali a máme armádu nezamestnaných. Jeden problém vyriešite, ale vyrobíte druhý.
* Bioplasty, o ktorých sme hovorili a ktoré vyvíja váš ústav, sa teda nikde vo veľkom nevyrábajú?
Zatiaľ nie, ale spolupracujeme s jednou slovenskou firmou na začatí výroby. Ale ak by sa mali vyrábať naozaj vo veľkom, tak na Slovensku sa to zrejme nepodarí. Zahraničie má o túto technológiu záujem, mám pocit, že Ázia sa k problému stavia omnoho dynamickejšie ako Európa. Aj keď v poslednom období sa zdá, že sa prebúdza aj európska legislatíva, čo je dobré.
* Na záver ešte otázka, ktorá mi už dlho vŕta v hlave. Vždy ma zaujímalo, prečo sa zbierajú plastové vrchnáčiky. Viete mi to povedať?
Sú z kvalitného plastu, ktorý sa ľahko zrecykluje. Ich zber je iniciatíva, ktorej fandím.
Katarína Abeille
----
Prof. Ing. PAVOL ALEXY, PhD. (56)
Rodák z Partizánskeho. Vyštudoval chémiu na Chemickotechnologickej fakulte Slovenskej vysokej školy technickej v Bratislave. V roku 1990 mu na základe obhájenej dizertačnej práce bol udelený titul PhD, v roku 2004 sa habilitoval na docenta a v roku 2013 ho prezident SR vymenoval za vysokoškolského profesora v odbore technológia makromolekulových látok.
V súčasnosti pracuje ako vysokoškolský profesor na Oddelení plastov, kaučuku a vlákien Fakulty chemickej a potravinárskej technológie Slovenkej Technickej Univerzity v Bratislave. Vyše dvadsať rokov sa venuje výskumu plastov z obnoviteľných zdrojov. Je ženatý, má dve deti, dcéru a syna vo veku 27 a 24 rokov.
----
,,Aj biela plomba, ktorú máte v zube, je z plastu."
,,Samotný polymér, teda tá obrovská molekula, nikdy nie je škodlivá."
,,Je chyba ľudí, ak sú plasty v oceánoch, plasty za to nemôžu."
,,Nanočastice sú schopné preniknúť do bunky cez bunkovú stenu."
,,Ľudstvo je natoľko hlúpe, že asi musí padnúť na dno, aby začalo niečo robiť."
,,Taliani zakázali plastové tašky už pred pätnástimi rokmi."
---