History and Future of Plastics
Hva er plast og hvor kommer de fra?
Plast er et ord som opprinnelig betydde «smidig og lett formet.» Det ble nylig et navn for en kategori av materialer som kalles polymerer. Ordet polymer betyr «av mange deler», og polymerer er laget av lange molekylkjeder. Polymerer florerer i naturen. Cellulose, materialet som utgjør celleveggene til planter, er en veldig vanlig naturlig polymer.
I løpet av det siste og et halvt århundre har mennesker lært å lage syntetiske polymerer, noen ganger ved hjelp av naturlige stoffer som cellulose, men bruker oftere de rikelige karbonatomer som tilveiebringes av petroleum og andre fossile brensler. Syntetiske polymerer består av lange kjeder av atomer, ordnet i gjentakende enheter, ofte mye lenger enn de som finnes i naturen. Det er lengden på disse kjedene og mønstrene de er anbrakt i, som gjør polymerer sterke, lette og fleksible. Det er med andre ord det som gjør dem så plastiske.
Disse egenskapene gjør syntetiske polymerer eksepsjonelt nyttige, og siden vi lærte hvordan vi skulle lage og manipulere dem, har polymerer blitt en viktig del av våre liv. Spesielt de siste 50 årene har plast mettet vår verden og endret måten vi lever på.
Den første syntetiske plasten
Den første syntetiske polymeren ble oppfunnet i 1869 av John Wesley Hyatt, som ble inspirert av et New York-firma sitt tilbud på $ 10.000 for alle som kunne tilby en erstatning for elfenben. Den økende populariteten til biljard hadde satt en belastning på tilførselen av naturlig elfenben, oppnådd ved slakting av ville elefanter. Ved å behandle cellulose, avledet av bomullsfiber, med kamfer, oppdaget Hyatt en plast som kunne utformes i en rekke former og ble laget for å imitere naturlige stoffer som skilpaddeskall, horn, lin og elfenben.
Denne oppdagelsen var revolusjonerende. For første gang var menneskelig produksjon ikke begrenset av naturens grenser. Naturen leverte bare så mye tre, metall, stein, bein, brosme og horn. Men nå kunne mennesker lage nye materialer. Denne utviklingen hjalp ikke bare mennesker, men også miljøet. Annonser roste celluloid som frelser for elefanten og skilpadden. Plast kan beskytte den naturlige verden mot de ødeleggende kreftene i menneskelig behov.
Opprettelsen av nye materialer hjalp også til å frigjøre mennesker fra de sosiale og økonomiske begrensningene som ble pålagt knapphet på naturressurser. Billig celluloid gjorde materiell rikdom mer utbredt og oppnåelig. Og plastrevolusjonen begynte bare.
Utviklingen av ny plast
I 1907 oppfant Leo Baekeland Bakelite, den første fullsyntetiske plasten, noe som betyr at den ikke inneholder noen molekyler som finnes i naturen. Baekeland hadde søkt etter en syntetisk erstatning for shellak, en naturlig elektrisk isolator, for å dekke behovene til det raskt elektrifiserende USA. Bakelitt var ikke bare en god isolator; den var også holdbar, varmebestandig og, i motsetning til celluloid, ideell for mekanisk masseproduksjon. Markedsført som «materialet til tusen bruksområder», kunne Bakelite formes eller formes til nesten hva som helst, og gir uendelige muligheter.
Hyatt og Baekelands suksesser førte til at store kjemiske selskaper investerte i forskning og utvikling av nye polymerer. , og ny plast ble snart sammen med celluloid og bakelitt. Mens Hyatt og Baekeland hadde søkt etter materialer med spesifikke egenskaper, søkte de nye forskningsprogrammene etter ny plast for deres egen skyld og bekymret for å finne bruksområder for dem senere.
Plast kommer av alder
Andre verdenskrig nødvendiggjorde en stor utvidelse av plastindustrien i USA, ettersom industrien kunne vise seg å være like viktig for seier som militær suksess. Behovet for å bevare knappe naturressurser gjorde produksjonen av syntetiske alternativer en prioritet. Plast ga disse erstatningene. Nylon, oppfunnet av Wallace Carothers i 1935 som syntetisk silke, ble brukt under krigen for fallskjerm, tau, kroppsrustning, hjelmforinger og m malm. Plexiglas ga et alternativ til glass for flyvinduer. En Time-artikkel bemerket at på grunn av krigen har «plast blitt vendt til nye bruksområder og plastens tilpasningsevne demonstrert igjen.» Under andre verdenskrig økte plastproduksjonen i USA med 300%.
Bølgen i plastproduksjon fortsatte etter at krigen ble avsluttet. Etter å ha opplevd den store depresjonen og deretter andre verdenskrig var amerikanerne klare til å bruke igjen , og mye av det de kjøpte var laget av plast. Ifølge forfatteren Susan Freinkel, «I produkt etter produkt, marked etter marked, utfordret plast tradisjonelle materialer og vant og tok plass av stål i biler, papir og glass i emballasje, og tre i møbler.”Plastmulighetene ga noen observatører en nesten utopisk visjon om en fremtid med rikelig materiell velstand takket være et billig, trygt og sanitært stoff som kunne formes av mennesker til sitt eget innfall.
Voksende bekymringer om plast
Den feilfri optimismen rundt plast varte ikke. I etterkrigsårene skjedde det et skifte i amerikanske oppfatninger, siden plast ikke lenger ble sett på som entydig positivt. Plastrester i havene ble først observert på 1960-tallet, et tiår der amerikanerne ble stadig mer oppmerksomme på miljøproblemer. Rachel Carsons bok fra 1962, Silent Spring, avslørte farene ved kjemiske plantevernmidler. I 1969 skjedde et stort oljeutslipp utenfor kysten av California, og den forurensede Cuyahoga-elven i Ohio tok fyr, noe som ga bekymring for forurensning. Etter hvert som bevisstheten om miljøspørsmål spredte seg, begynte vedvaren av plastavfall å plage observatører.
Plast ble også gradvis et ord som ble brukt for å beskrive det som var billig, spinkelt eller falskt. I The Graduate, en av toppfilmene fra 1968, ble Dustin Hoffmans karakter oppfordret av en eldre bekjent til å gjøre en karriere innen plast. Publikum krøllet sammen med Hoffman over det de så som forlagt entusiasme for en bransje som, i stedet for å være full av muligheter, var et symbol på billig samsvar og overfladiskhet.
Plastproblemer: Avfall og helse
Plastikkens rykte falt ytterligere på 1970- og 1980-tallet da angsten for avfall økte. Plast ble et spesielt mål fordi, mens så mange plastprodukter er engangsbruk, varer plast evig i miljøet. Det var plastindustrien som tilbød gjenvinning som en løsning. På 1980-tallet ledet plastindustrien en innflytelsesrik drivkraft som oppmuntret kommunene til å samle og behandle resirkulerbare materialer som en del av deres avfallshåndteringssystemer. Gjenvinning er imidlertid langt fra perfekt, og de fleste plastene havner fortsatt på søppelfyllinger eller i miljøet. Plastposer med dagligvarebutikker har blitt et mål for aktivister som ønsker å forby engangsplast, og flere amerikanske byer har allerede vedtatt poseforbud. Det ultimate symbolet på problemet med plastavfall er Great Pacific Garbage Patch, som ofte har blitt beskrevet som en virvel av plastavfall på størrelse med Texas som flyter i Stillehavet.
Rykte til plast har lidd videre takket være en økende bekymring for den potensielle trusselen de utgjør for menneskers helse. Disse bekymringene fokuserer på tilsetningsstoffene (som den mye omtalte bisfenol A og en klasse kjemikalier kalt ftalater) som går i plast under produksjonsprosessen, noe som gjør dem mer fleksible, holdbare og gjennomsiktige. Noen forskere og medlemmer av publikum er bekymret for bevis for at disse kjemikaliene lekker ut av plast og inn i maten, vannet og kroppen vår. I veldig høye doser kan disse kjemikaliene forstyrre det endokrine (eller hormonelle) systemet. Forskere bekymrer seg spesielt om effektene av disse kjemikaliene på barn og hva fortsatt akkumulering betyr for fremtidige generasjoner.
Framtiden for plast
Til tross for økende mistillit, er plast avgjørende for det moderne liv. Plast gjorde det mulig å utvikle datamaskiner, mobiltelefoner og de fleste av de livreddende fremskrittene innen moderne medisin. Plast er lett og godt for isolering, og hjelper med å spare fossile brensler som brukes i oppvarming og i transport. Kanskje det viktigste, billig plast, hevet levestandarden og gjorde materialoverflaten lettere tilgjengelig. Uten plast kan mange eiendeler som vi tar for gitt være utenfor rekkevidde for alle bortsett fra de rikeste amerikanerne. Å erstatte naturlige materialer med plast har gjort mange av eiendelene våre billigere, lettere, tryggere og sterkere.
Siden det er klart at plast har en verdifull plass i våre liv, prøver noen forskere å gjøre plast tryggere og mer bærekraftig. Noen innovatører utvikler bioplast, som er laget av plantevekster i stedet for fossilt brensel, for å lage stoffer som er mer miljøvennlige enn konvensjonell plast. Andre jobber med å lage plast som virkelig er biologisk nedbrytbart. Noen innovatører søker etter måter å gjøre resirkulering mer effektiv, og de håper til og med å perfeksjonere en prosess som omdanner plast tilbake til de fossile brenslene de ble hentet fra. Alle disse innovatørene anerkjenner at plast ikke er perfekt, men at de er en viktig og nødvendig del av vår fremtid.
Joseph L. Nicholson og George R. Leighton, «Plastics Come of Age,» Harpers Magazine, August 1942, s. 306.
Susan Freinkel, Plastics: A Toxic Love Story (New York: Henry Holt, 2011), s. 4.