Използване на пластмасови бутилки в бетонови смеси: ползи и предизвикателства

Голямото тихоокеанско петно от боклук — което според някои оценки е два пъти по-голямо от Франция — е описано в статия от април 2009 г. във вестник „The Telegraph“ като „водни сметища“ в Субтропичния вихър на Северния Пацифик, съставени предимно от пластмасови изделия. Вихърът представлява зона, в която четири различни морски течения се срещат и циркулират по посока на часовниковата стрелка. По оценка на статията неразградимата пластмаса, плаваща в световните океани, убива над един милион морски птици и 100 000 морски животни ежегодно. Изхвърлените пластмасови изделия едновременно запълват депата за отпадъци и замърсяват околната среда. Повторната употреба на пластмасови бутилки в бетонни смеси е един от начините да се предотврати влошаването на проблема.

Недоразумението относно токсичността

Пластмасата сама по себе си не е токсична. Вместо това тя действа като магнит и гъба в среда, съдържаща токсини, сочи статията във „The Telegraph“. Пластмасата привлича и поглъща екологични отрови, превръщайки се в техен носител. Бутилките, рециклирани от домакинства, ресторанти и други химически безопасни места, не са били в контакт с опасни вещества като пестицида DDT, който замърсява океаните, и затова са безопасни за използване като компонент в бетонни смеси.

Предимствата на пластмасата

Статия в списание „Structural Engineering Digest“ съобщава, че добавянето на пластмаса от изхвърлени бутилки и други рециклируеми продукти към бетона прави материала по-устойчив на опън и по-малко податлив на проникване на вода. Пластмасовите частици също така увеличават максималната точка на гъвкавост на бетона преди той да се счупи и дават като резултат продукт с по-добра топлоизолация от стандартната циментова смес.

Пластмасов „пясък“

Бетонът е груб строителен материал, получен чрез смесване на вода, цимент, натрошен камък и пясък. Изследователи са проучвали различни форми на пластмаса, която да замести пясъка в стандартната бетонна смес. През 2007 г. списание „Waste Management“ публикува резултатите от изследване, според което гранулираната пластмаса е успешен вариант за използване в бетонни композити. За целите на изследването екипът, ръководен от О. Я. Марзоук (O.Y. Marzouk), използва гранули от рециклирани бутилки, изработени от вида пластмаса, известен като полиетилен терефталат (PET).

Съображения и ограничения

Анкур Бхогаята и д-р Н. К. Арора, автори на статията в „Structural Engineering Digest“, отбелязват, че грапавостта на традиционния бетон е ключово свойство, осигуряващо добро сцепление между съставките. Тъй като рециклираната пластмаса е гладък материал, тя трябва да бъде изкуствено награпавена, за да бъде годна като компонент на бетона. Авторите посочват също, че съвременните технологии за превръщане на пластмасата в бетонна съставка не са енергийно ефективни. Освен това бутилките се произвеждат от различни видове пластмаса, не всички от които са тествани като заместител на пясъка в бетонни формули. Леснодостъпната информация по темата не разглежда и въпроса за пожарната безопасност на бетона, съдържащ пластмаса — в първоначалното си състояние пластмасовите бутилки са запалими.