Από το 2020, η Χαβάη έχει υιοθετήσει ευρέως τη χρήση ασφάλτου τροποποιημένης με πολυμερή (Polymer-Modified Asphalt, PMA) στην κατασκευή του οδικού της δικτύου. Σε σύγκριση με τη συμβατική άσφαλτο, η PMA παρουσιάζει αυξημένη ελαστικότητα και ανθεκτικότητα, περιορίζοντας την εμφάνιση ρωγμών και αυλακώσεων και ενισχύοντας την αντοχή του οδοστρώματος απέναντι στη φθορά που προκαλούν, μεταξύ άλλων, οι έντονες και συχνές τροπικές βροχοπτώσεις.
Για την παραγωγή της PMA, σφαιρίδια πρωτογενούς συνθετικού πολυμερούς, και συγκεκριμένα στυρενίου-βουταδιενίου-στυρενίου (SBS), αναμειγνύονται με θερμή πετρελαϊκή άσφαλτο. Με τον τρόπο αυτό δημιουργείται ένα τροποποιημένο ασφαλτικό συνδετικό υλικό, το οποίο στη συνέχεια αναμειγνύεται με τα αδρανή υλικά, όπως χαλίκι και άμμο, πριν από τη διάστρωση του οδοστρώματος. Σε αυτό το πλαίσιο, η ερευνητική ομάδα με επικεφαλής τη χημικό περιβάλλοντος Jennifer Lynch, διευθύντρια του CMDR, έθεσε ένα κρίσιμο ερώτημα: Θα μπορούσε μέρος του παρθένου και εισαγόμενου συνθετικού πολυμερούς να αντικατασταθεί από ανακυκλωμένα πλαστικά που προέρχονται από θαλάσσια απορρίμματα και οικιακά απόβλητα; Και, εφόσον αυτό είναι εφικτό, πώς θα συμπεριφερόταν το νέο υλικό υπό πραγματικές συνθήκες χρήσης;
Η διαδικασία: από το βυθό στην άσφαλτο
Η υλοποίηση του εγχειρήματος βασίστηκε σε μια σειρά διαδοχικών και εξειδικευμένων σταδίων, ξεκινώντας από τη συλλογή των αποβλήτων από το θαλάσσιο περιβάλλον:
Για την παραγωγή της PMA, σφαιρίδια πρωτογενούς συνθετικού πολυμερούς, και συγκεκριμένα στυρενίου-βουταδιενίου-στυρενίου (SBS), αναμειγνύονται με θερμή πετρελαϊκή άσφαλτο. Με τον τρόπο αυτό δημιουργείται ένα τροποποιημένο ασφαλτικό συνδετικό υλικό, το οποίο στη συνέχεια αναμειγνύεται με τα αδρανή υλικά, όπως χαλίκι και άμμο, πριν από τη διάστρωση του οδοστρώματος. Σε αυτό το πλαίσιο, η ερευνητική ομάδα με επικεφαλής τη χημικό περιβάλλοντος Jennifer Lynch, διευθύντρια του CMDR, έθεσε ένα κρίσιμο ερώτημα: Θα μπορούσε μέρος του παρθένου και εισαγόμενου συνθετικού πολυμερούς να αντικατασταθεί από ανακυκλωμένα πλαστικά που προέρχονται από θαλάσσια απορρίμματα και οικιακά απόβλητα; Και, εφόσον αυτό είναι εφικτό, πώς θα συμπεριφερόταν το νέο υλικό υπό πραγματικές συνθήκες χρήσης;
Η διαδικασία: από το βυθό στην άσφαλτο
Η υλοποίηση του εγχειρήματος βασίστηκε σε μια σειρά διαδοχικών και εξειδικευμένων σταδίων, ξεκινώντας από τη συλλογή των αποβλήτων από το θαλάσσιο περιβάλλον:
- Συλλογή θαλάσσιων αποβλήτων: Μέσω του προγράμματος «Bounty Project» του CMDR, το οποίο παρέχει οικονομικά κίνητρα σε επαγγελματίες αλιείς για την περισυλλογή εγκαταλελειμμένου αλιευτικού εξοπλισμού, έχουν απομακρυνθεί περισσότεροι από 84 τόνοι διχτυών και άλλων βαρέων αλιευτικών αποβλήτων από τον Ειρηνικό Ωκεανό. Επεξεργασία και κοκκοποίηση: Τα συλλεγέντα αλιευτικά δίχτυα, τα οποία αποτελούνται κυρίως από πολυαιθυλένιο υψηλής αντοχής, καθαρίζονται, διαχωρίζονται και υποβάλλονται σε επεξεργασία ώστε να μετατραπούν σε σφαιρίδια κατάλληλα για ενσωμάτωση στο ασφαλτικό μίγμα.
- Πιλοτική εφαρμογή στο Οάχου: Σε συνεργασία με τοπική εταιρεία ασφαλτοστρώσεων, πραγματοποιήθηκε πιλοτική διάστρωση σε τμήματα οικιστικού δρόμου στο νησί Οάχου, με τη χρήση τριών διαφορετικών ασφαλτικών μιγμάτων: (α) συμβατικού μίγματος με παρθένο πολυμερές SBS, (β) μίγματος με ανακυκλωμένο πολυαιθυλένιο από το πρόγραμμα ανακύκλωσης της Χονολουλού και (γ) μίγματος με πολυαιθυλένιο που προερχόταν αποκλειστικά από ανακτημένα αλιευτικά δίχτυα.
Το περιβαλλοντικό αποτύπωμα
Μία από τις βασικές ανησυχίες είναι το ενδεχόμενο απελευθέρωσης μικροπλαστικών ή τοξικών χημικών ουσιών στο περιβάλλον, είτε λόγω της μηχανικής φθοράς του οδοστρώματος και της τριβής των ελαστικών είτε εξαιτίας της έκπλυσης από τις βροχοπτώσεις. Η ομάδα του CMDR, με τη συμμετοχή του ερευνητή Jeremy Axworthy, αξιοποίησε προηγμένες αναλυτικές τεχνικές. Περίπου 11 μήνες μετά τη διάστρωση του πιλοτικού οδοστρώματος στο Οάχου, οι ερευνητές επέστρεψαν στο σημείο και συνέλεξαν δείγματα σκόνης από την επιφάνεια του δρόμου, καθώς και δείγματα νερού απορροής, όπου τα αποτελέσματα κρίθηκαν ιδιαίτερα ενθαρρυντικά:
- Δεν διαπιστώθηκε πρόσθετη επιβάρυνση: Τα πιλοτικά οδοστρώματα δεν εμφάνισαν αυξημένη απελευθέρωση πλαστικών σωματιδίων σε σύγκριση με τα συμβατικά οδοστρώματα.
- Κυρίαρχη πηγή η φθορά των ελαστικών: Η χημική ανάλυση έδειξε ότι το μεγαλύτερο μέρος των σωματιδίων που εντοπίστηκαν στη σκόνη του δρόμου προερχόταν από τη φθορά των ελαστικών των οχημάτων, σε βαθμό που κάλυπτε οποιοδήποτε διακριτό αποτύπωμα από το πλαστικό που είχε ενσωματωθεί στην άσφαλτο.
Πηγή: https://rawmathub.gr/enimerosi-gia-ti-viosimi-anaptyksi/enimerosi-gia-ti-diaxeirisi-apovliton/i-xavai-metatrepei-ta-alieftika-dixtya-kai-ta-plastika-apovlita-se-anthektiki-asfalto
Εικόνα από: https://www.pexels.com/el-gr/photo/3871669/
