プラスチックは、世界の海洋における主要な汚染源です。彼らは分解するのに何百年もかかることがあり、その間に、海洋生物や生態系に大きな損害を与える可能性があります。プラスチックが海で壊れる方法の1つは、日光にさらされることです。
日光は、光分解と呼ばれるプロセスを通じてプラスチックを分解します。光分解は、太陽からの紫外線(UV)放射がプラスチックの化学結合と反応し、それらを分解すると発生します。このプロセスは、酸素、熱、塩水の存在によって加速できます。
光分解により、プラスチックは時間とともに脆くなり、断片化される可能性があります。マイクロプラスチックとして知られるこれらの小さなプラスチックは、海洋生物によって摂取され、さまざまな健康問題を引き起こす可能性があります。マイクロプラスチックはまた、水から有毒化学物質を吸着させることができ、それを摂取している動物に移すことができます。
日光がプラスチックを分解する方法
光分解のプロセスは、太陽からの紫外線がプラスチックオブジェクトの表面に衝突すると始まります。紫外線は、プラスチックの化学結合内の電子を励起します。この励起は、フリーラジカルの形成につながる可能性があります。フリーラジカルは、プラスチックの構造を損傷する可能性のある非常に反応性のある分子です。
フリーラジカルは、プラスチック中の他の分子と反応する可能性があり、プラスチックをより小さな分子に分解します。これらの小さな分子は、紫外線によってさらに分解され、マイクロプラスチックの形成につながる可能性があります。
プラスチックの光栄養の速度は、プラスチックの種類、さらされている紫外線の量、環境の温度と湿度など、多くの要因に依存します。
PhotodGrade のプラスチックの種類
すべてのプラスチックが光分解の影響を受けやすいわけではありません。ポリエチレンやポリプロピレンなどの一部のプラスチックは、光分解に対して比較的耐性がありますが、PVCやポリスチレンなどの他のプラスチックはより簡単に分解されます。
プラスチックの化学構造は、光分解に対する感受性を決定します。炭素原子間の二重結合を含むプラスチックは、二重結合を含まないプラスチックよりも光版が出る可能性が高くなります。
光分解に影響する環境要因
プラスチックの光版が、曝露される紫外線の量、環境の温度と湿度、酸素と塩水の存在などの環境要因の影響を受けます。
UV放射は、光分解に影響を与える最も重要な環境要因です。紫外線の強度が高いほど、プラスチックが高速になります。紫外線は熱帯地域で、夏の間は最も強いです。
温度と湿度も光分解に役割を果たします。高温が光分解の速度を加速しますが、湿度が高いと光分解速度が低下する可能性があります。
酸素と塩水も光分解に寄与する可能性があります。酸素はフリーラジカルと反応して過酸化物を形成し、プラスチックをさらに損傷する可能性があります。塩水は、プラスチックの表面を分解することにより、光分解速度を加速することもできます。
結論
光分解は、海のプラスチックの故障に貢献する主要なプロセスです。プラスチックの光栄養の速度は、プラスチックの種類、さらされている紫外線の量、環境の温度と湿度など、多くの要因に依存します。光分解により、プラスチックが時間とともに脆く断片化され、マイクロプラスチックの形成につながる可能性があります。マイクロプラスチックは海洋生物によって摂取される可能性があり、さまざまな健康問題を引き起こす可能性があります。