Čištění oceánů od odpadu: Výzvy, řešení a inovativní technologie

Hlavní náplní této práce je znečištění světových oceánů plastovým odpadem. V úvodní části práce se nachází obecné informace o produkci plastů a plastového odpadu, dále následují údaje o znečištění oceánů plastovým odpadem včetně odhadovaného množství, zdrojů znečištění a složení. Část práce je tvořena představením známých a již realizovaných konceptů, které problematiku plastů v oceánech aktivně řeší, a jejich vzájemným porovnáním. Následuje část zabývající se nakládáním s plastovým odpadem, možnostmi jeho zpracování a využití. Poslední oblastí je návrh alternativního systému, který je zaměřen na efektivní řešení v souladu s environmentálními hledisky. V rámci tohoto návrhu je provedena materiálová a ekonomická bilance.

Problém plastového znečištění oceánů

Oceány jsou zdrojem života a produkují přibližně 50 % zemského kyslíku. Přesto v nich ročně skončí více než 11 milionů tun plastu. To je jako kdyby se do moře každou minutu vyklopil plný nákladní vůz plastového odpadu. Podle vědeckých studií plasty tvoří až 80 % veškerého odpadu v oceánech, do kterých se vyplavují z řek. Až 51 bilionů mikročástic plastů znečišťuje mořské ekosystémy a vážně ohrožuje život vodních organismů. Plastový odpad zabíjí každý rok až milion mořských ptáků, 100 tisíc mořských savců, mořských želv a nespočet ryb. Plasty mají negativní vliv i na lidské zdraví. Z moře se totiž mikroplasty prostřednictvím jídla dostávají zpět k lidem.

Odhady celkového množství plastového odpadu ve světových oceánech se liší v závislosti na metodách měření. Ocean Cleanup už v roce 2020 odhadovala, že v oceánech je 200 milionů tun plastů. Tento odhad zahrnuje jak plovoucí plasty, tak plasty na dně oceánů a v pobřežních oblastech. Kromě Great Pacific Garbage Patch existují i další oblasti nadměrného plastového znečištění v oceánech, i ty vznikají v důsledku oceánských proudů a sběrných vírů.

Velká tichomořská odpadková skvrna

Great Pacific Garbage Patch (česky Velká tichomořská odpadková skvrna) je označení pro odhadem 79 000 tun plastového odpadu plovoucího v oceánu v oblasti zhruba dvakrát větší než Texas. Tato plocha není pevnou „skvrnou“, ale spíše oblastí, kde je vysoká koncentrace plastového odpadu. Vědci zjistili, že se odpadková skvrna rychle rozrůstá, takže je velmi obtížné se s ní vypořádat. Přes oblast Velké tichomořské odpadkové skvrny nevedou žádné vytížené námořní trasy.

Iniciativy a technologie pro čištění oceánů

Neziskovka Ocean Cleanup vyvíjí nové technologie, jak tento plast z vody vylovit. Ocean Cleanup si dal za úkol vylovit ho z vody kousek po kousku. „Čistého oceánu lze dosáhnout ve zvládnutelném čase a za jasnou cenu,“ uvedl v tiskové zprávě zakladatel a generální ředitel Boyan Slat. Pokud se zhmotní jeho nejnovější technologické nápady, Slat tvrdí, že by byl dokonce schopen odstranit skvrnu za pět let za cenu „pouhých“ 4 miliard dolarů.

Čtěte také: Efektivní čištění odpadních vod

Po 5 letech výzkumu a testování vypustila společnost The Ocean Cleanup první systém pro úklid oceánu. 8. září 2018 systém nejdříve zamířil ze Sanfranciského zálivu na poslední testy před oficiální instalací. Po úspěšném splnění všech testů byl 17. října vypuštěn na svou první trasu. Pokud by k úklidu oceánu byly využívány pouze konvenční metody (lodě a sítě), zabral by úklid oceánu tisíce let a stál by několik desítek miliard dolarů. S pomocí nového pasivního systému od společnosti The Ocean Cleanup by mohla být odstraněna polovina odpadu z Velké tichomořské odpadkové skvrny již během 5 let a za zlomek ceny.

Systém je složen z 600 metrů dlouhého plováku umístěného na hladině oceánu a ze zkoseného 3 metry hlubokého lemu. Plovák poskytuje vztlak systému a zabraňuje plastu, aby přes něj přeplul, lem zabraňuje odpadům uniknout spodem. Plastový odpad i čistící systém jsou poháněny mořskými proudy, systém je ale navíc na rozdíl od odpadu poháněn i větrem a vlnami, protože plováky sedí na hladině oceánu, kdežto odpad je primárně pod hladinou.

Systém zachycuje plast v rozsahu velikostí od několika milimetrů až po velké kusy, jako jsou zbytky rybářských sítí tzv. Ghost net, které mohou být až desítky metrů široké. Tento projekt by mohl být schopen do roku 2040 odstranit 90 % plastových odpadů v oceánech, pokud se vypustí dostatečné množství těchto systémů a zredukuje se vyhazování nových odpadů do oceánů.

Pro případ, že by loď proplouvala oblastí, kde se vyskytuje čistící systém, byla zavedena rozsáhlá opatření, jejichž cílem je minimalizovat možnost střetu lodí se systémem. Každý systém bude vybaven svítilnami, reflektorovými radary, navigačními signály, GPS a majáky proti kolizi. Automatický identifikační systém (AIS) bude nepřetržitě přenášet polohu systému proplouvajícím lodím.

everwave a čištění řek

Společnost SANITINO a GROHE ve spolupráci s německým sociálním start-upem everwave chrání oceány před plastovým odpadem čištěním řek a zachycováním odpadu dříve, než stihne do oceánu proniknout. Sociální start-up everwave vznikl z neziskového sdružení s angažovanými mladými vědci a architekty a myšlenky odstranit plastový odpad z oceánů pomocí plovoucí platformy umístěné uvnitř oceánských proudů.

Čtěte také: Prevence ucpaného odpadu

V současnosti, po diskusích s mnoha odborníky, zejména mořskými biology, si aktivisti z everwave uvědomili, že oceán ve skutečnosti není tím nejlepším místem, kde začít, protože je to konečná destinace plastů. Jakmile se plast dostane do moře a oceánů, klesá do větších hloubek a škodí dřív, než se stihne zachytit. Novým cílem je implementovat tyto platformy v řekách a ústích řek.

Technologie používané společností everwave:

• Collectix: Loď pro aktivní sběr odpadu, schopná posbírat až 20 tun odpadu za den. Start-up již zprovoznil 3 lodě na sběr odpadu.
• HiveX: Říční čistící platforma. Ukotvená stacionární plošina HiveX využívá sílu říčního proudu k nepřetržitému odvádění a ukládání plovoucího odpadu. Je energeticky účinná a šetrná k životnímu prostředí.

Pomocí nejmodernější technologie se pak plast zpracovává co nejudržitelnějším způsobem. Vize projektu však není jen vyčistit oceány, ale také zvýšit povědomí o problému plastů prostřednictvím práce s veřejností s cílem přimět lidi, aby změnili své chování. Právě proto přesahuje spolupráce společnosti SANITINO, GROHE a německého sociálního start-upu rámec finanční podpory. Společnosti GROHE a everwave upozorňují i veřejnost na problém plastů a zvyšují tak povědomí o udržitelnějším způsobu života.

Nakládání s odpadem a prevence

Podle zákona je odpad každá věc, které se osoba zbavuje nebo má úmysl či povinnost se jí zbavit a přísluší do některé ze skupin odpadů. Rozlišujeme 2 základní kategorie odpadů - odpady nebezpečné a odpady ostatní. Právě nebezpečným odpadům je potřeba věnovat pozornost z pohledu ochrany životního prostředí a ochrany zdraví lidí.

Prevence rizik spojených s odpady je možná použitím jiných metod likvidace odpadů - kompostování, resp. průmyslová fermentace, prosté spalování ve spalovnách nebo spalováním za vysokých teplot. Oba způsoby spalování vyžadují nejméně dvoustupňové čištění emisí. V prvním stupni elektrostatický odlučovač zachytí pevnou složku emisí. V druhém stupni polosuchý nebo mokrý odlučovač zachytí jemnou frakci tuhých emisí, a to hlavně emise plynné, toxické látky přítomné ve formě par nebo aerosolu.

Při hoření odpadů vznikají z různých organických látek, hlavně plastů, polycyklické aromatické uhlovodíky, polychlorované bifenyly, ale také dibenzofurany a dioxiny.

Čtěte také: Lokální řešení čištění pobřeží

80 % znečištění oceánů pochází z činnosti na pevnině. Nečištěná nebo nedostatečně čištěná odpadní voda proudí do oceánu převážně z měst. Je tedy třeba zachycovat odpad přímo u zdroje.

Spolupráce a pokrok

Společnost Kia Corporation se svým světovým partnerem The Ocean Cleanup dnes oslavují překročení významného milníku společné strategie řešit znečištění světových oceánů plastovým odpadem. Organizace The Ocean Cleanup i díky podpoře značky Kia dokázala od zahájení partnerské spolupráce v roce 2022 odstranit přes jeden milion liber (bezmála půl milionu kilogramů) plastu z největšího shluku plovoucího odpadu na světě - tzv. Organizace The Ocean Cleanup oznámila konkrétní harmonogram vyčištění odpadkové skvrny coby významnou součást mise zbavit světové oceány plastového odpadu.

„The Ocean Cleanup je mezinárodní neziskovou organizací, a naše činnost tak závisí na naší úžasné partnerské spolupráci“, uvedl Boyan Slat, zakladatel a ředitel The Ocean Cleanup. „Tato partnerská spolupráce se značkou Kia definuje nová měřítka toho, jak mohou organizace dosáhnout skutečných změn. Společně dokazujeme, že inovace a odhodlání mohou oceány zbavit plastů a inspirovat ostatní k tomu, aby nás následovali.“

Kia a The Ocean Cleanup spolupracují na redukci plastového znečištění již dva a půl roku. Organizace The Ocean Cleanup během prvních šesti let své činnosti realizovala 23 pracovních výprav a dokončila přes 100 misí zaměřených na těžbu plastového odpadu. Kia a The Ocean Cleanup v rámci společné vize vytvořit kruhový systém recyklace zdrojů s využitím plastů z oceánů hledají nové způsoby, jak plastový odpad vytěžený z odpadkové skvrny proměnit v trvanlivé a užitečné produkty. Kia kromě toho začleňuje další recyklované plasty a ekologické materiály do svých nejnovějších modelů.

tags: #čistění #oceánů #od #odpadu

Oblíbené příspěvky:

• Problémy s odpady v Neapoli
• Ekologické skupiny rostlin
• Klima a mamuti v Rýně
• Výhody recyklace plastů
• Ekologické aspekty chovu zvířat v zoo