Muovit ja ympäristö
Muovien käyttö ja valmistus kasvaa edelleen maailmanlaajuisesti. Vuonna 2016 muovia valmistettiin maailmassa n. 335 miljoonaa tonnia. Tästä n. 50 % Aasiassa, n. 20 % Euroopassa ja n. 20 % Pohjois-Amerikassa. Noin 40 % muovista käytetään pakkauksissa, n. 20 % rakennusteollisuudessa, n. 10 % autoteollisuudessa ja n. 8 % elektroniikkateollisuudessa.
Valmistetut tonnit kasvavat vuosi vuodelta tänäkin päivänä. Suurimpana syynä tähän ovat muovien hyvät ominaisuudet useissa käyttökohteissa, kuten keveys, erinomainen korroosionkesto ja suhteellinen edullisuus. Tämä aiheuttaa kasvavan haasteen muovien ympäristövaikutuksien ehkäisyssä ja kierrätyksessä.
Suurimmat haasteet ovat roskaantumisessa (myös meret), muovien tehokkaan uusiokäytön järjestelyissä ja raaka-ainetarpeen pienentämisessä.
Biomuovit
Biomuovi-termillä tarkoitetaan kahta erilaista asiaa: biopohjaisia muoveja, eli muoveja, jotka valmistetaan biopohjaisista, uusiutuvista raaka-aineista, kuten maissi, kasviöljyt tai sokerit ja biohajoavia muoveja, jotka ovat kompostoituvia, luonnossa hajoavia muoveja.
Biopohjaiset muovit eivät automaattisesti ja välttämättä ole biohajoavia. Esimerkiksi perinteisesti öljypohjaista polyeteeniä valmistetaan teollisessa mittakaavassa myös sokeriruo’osta.
Sekä uusiutuviin että fossiilisiin raaka-aineisiin pohjautuva muovi voi olla biohajoavaa.
Biohajoavat muovit hajoavat sopivissa olosuhteissa vedeksi, hiilidioksidiksi tai metaaniksi ja biomassaksi. Ne sopivat hyödynnettäväksi biokaasulaitoksissa tai teollisissa kompostoreissa, missä niiden hajoamiselle on oikeat olosuhteet.
Määritelmän mukaan materiaali tai tuote on kompostoitava, jos kolmen kuukauden teollisen kompostoinnin jälkeen siitä on jäljellä alle kymmenen prosenttia yli kahden millimetrin kokoisia kappaleita.
Käytännön haasteita riittää myös biohajoavien tuotteiden osalta: ensiksikin kotikompostointi ei useinkaan riitä hajottamaan tuotetta järkevässä ajassa ja roskana luontoon päätyessään hajoaminen on vielä merkittävästi heikompaa (esim. merien roskaantuminen/mikromuovit). Lisäksi käytännössä jätelaitoksilla kompostointi kestää huomattavasti vähemmän aikaa kuin 3 kk, eivätkä kaikki biohajoavat muovit ehdi hajota.
Esimerkiksi vuonna 2017 Ämmässuon jätekeskuksella Espoossa viipymä kompostoinnissa on lyhimmillään vain kaksi viikkoa. Sen jälkeen massa seulotaan, ja siitä poistetaan karkea aines ja vierasaineet kuten muovikalvot. Jos jokin biohajoava tuote ei siis ole ehtinyt hajota kokonaan kompostoinnin aikana, hajoamaton osa poistuu tässä vaiheessa ja päätyy energiakäyttöön muun sekajätteen kanssa (poltto).
Mikromuovit
Mikroroskaksi kutsutaan yleisesti alle 5 mm:n kokoista roskaa (National Oceanic and Atmospheric Administration NOAA, Arthur ym. 2009), jonka ekologiseen merkitykseen on alettu kiinnittää erityistä huomiota vasta viimeisen vuosikymmenen aikana. Mikroroskan näytteenotto tapahtuu pääasiassa näytteenottimilla, joiden suodatin koko on 0,3 mm. Tämä usein asettaa alarajan mikromuovien reakoolle. Toisaalta puhutaan myös nanomuovista, jonka raekoko on alle 1mm. Nanomuovien tutkiminen on vasta alussa, eikä niiden määrittämiseen ympäristössä ole vielä olemassa riittävän tehokasta laitteistoja tai analytiikkaa.
Mikromuoveja on syntymekaniikaltaan kahdenlaisia. Ensinnäkin mikromuoveja valmistetaan tiettyjä käyttökohteita varten, kuten kosmetiikassa ja hygieniatuotteissa käytettävät muovirakeet sekä tulostimien musteissa ja ”hiekkapuhalluksessa” käytetyt muovirakeet. Toisaalta mikromuoveilla tarkoitetaan puolestaan suuremmista muovikappaleista pieneksi pilkkoutunutta muovia esim. UV-valon, lämpötilamuutosten sekä rapautumisen ansiosta. Samoin mikromuoveihin luetaan kuuluvaksi mm. tekstiilien sisältämät keinokuidut, jotka voivat päästä meriympäristöön tekstiilien pesun yhteydessä.
Merien roskaantuminen ja mikromuovit
Merissä on näkyvää muoviroskaa ja mikromuovia, joka on niin pientä, että sitä kulkeutuu eläinten ja ihmisten elimistöön. Mitään yleisesti hyväksyttyjä ja tarkkoja lukuja meriroskan määristä ei ole, mutta on arvioitu, että 6,4–8 miljoonaa tonnia jätettä päätyisi meriin vuosittain (UNEP 2005, Ellen Macarthur Foundation 2016). Toisen tuoreen arvion mukaan meriin päätyisi vuosittain noin 4,8–12,7 miljoonaa tonnia muoviroskaa (Jambeck ym. 2015). On myös arvioitu, että kaikissa maailman merissä kelluu noin 150 miljoonaa tonnia muovia (Ellen Macarthur Foundation 2016). Nämä em. lukuarvot ovat kuitenkin vasta karkeita arvioita.
Arvioiden mukaan valtaosa (80 %) merten roskasta on peräisin maalla olevista lähteistä ja merellä syntyvien roskapäästöjen osuus on noin 20 %. Merkittävimpiä, maalta peräisin olevia päästölähteitä ja kulkeutumisreittejä ovat mm. huonosti hoidetut kaatopaikat / toimimaton jätehuolto, hulevedet, jätevedenpuhdistamot, roskaaminen sekä laiton roskien dumppaus rannikoiden läheisyyteen. Nykyään etenkin muoviroskaa löytyy kaikkialta meriympäristöstä, niin rannoilta, vesipatsaasta, eliöstöstä kuin meren pohjasta.
Viiden valtamerten jätepyörteen lisäksi meriroskien muut keskittymät syntyvät usein sellaisille alueille, joissa asukastiheys rannikon läheisyydessä on suuri. Lisäksi näillä alueilla esiintyy erilaisia luonnonkatastrofeja (tsunamit, hirmumyrskyt jne.), jotka voivat osaltaan ajoittain lisätä mereen päätyvien roskien määriä. Kyseisillä alueilla myös merellä tapahtuvat aktiviteetit kuten kalastus, vesiviljely ja liikenne ovat merkittävässä roolissa.
Erilaiset muovit käyttäytyvät eritavoin vesiympäristöön päädyttyään. Kevyempien muovilaatujen (PE, PP ja EPS), jotka kelluvat makeassa ja merivedessä on havaittu kulkeutuvan kauaksi päästölähteistään. Raskaammat muovilaadut puolestaan vajoavat sedimenttiin lähelle päästölähteitään. Muovien kelluvuuteen ja vajoamiseen vaikuttavat toki myös kappaleiden muoto.
Meriympäristöön päätyneet roskat eivät kunnioita yksittäisten valtioiden rajoja, vaan kulkeutuvat pitkiäkin matkoja niiden varsinaisilta syntysijoiltaan.
Muoviroskaa löytyy kaikista maailman meristä, kaikista syvyyksistä, rannoilta sekä eliöstöstä. Ongelma on paikoitellen erittäin hankala ja aiheuttaa lukuisia erilaisia haittavaikutuksia. Läheskään kaikkia vaikutuksia ei kuitenkaan tunneta vielä riittävän hyvin. Esimerkiksi ihmisaltistus ravinnon kautta saataville mikromuoveille ja sen aiheuttamat mahdolliset terveysvaikutukset ovat edelleen vain arvailujen varassa. Lisäksi muovien lisäaineina käytettyjen kemikaalien tai vaihtoehtoisesti meriympäristöstä muoveihin kiinnittyvien ympäristömyrkkyjen vaikutuksia meri- tai maaympäristössä ei tunneta riittävän hyvin.