Hawaii'de Atık Ağlar ve Plastik, Asfalt Yol Haline Dönüştürülüyor

Hawaii adalarında artan plastik atık sorunu, geleneksel geri dönüşüm yöntemlerinin yüksek maliyet ve lojistik zorlukları nedeniyle çözüm bekliyor. Bu bağlamda, Hawai'i Pacific University'deki Center for Marine Debris Research (CMDR) ekibi, terk edilmiş balıkçılık ağları ve evsel plastik atıkları asfalt karışımına dahil ederek yol yapımına yeni bir yaklaşım sunuyor. Araştırmacı Jeremy Axworthy, bu bulguları Amerikan Kimya Derneği (ACS) bahar toplantısında duyurdu ve "Hawaii'nin yollarında geri dönüştürülmüş plastik kullanmanın sorumluluğunu sorguluyoruz" diyerek projenin çevresel ve ekonomik faydalarına dikkat çekti.

Hawaii'de 2020 yılından beri yol yapımında polimerle modifiye edilmiş asfalt (PMA) kullanılmaktadır. PMA, styrene-butadiene-styrene (SBS) adlı bir kopolimerin petrol bazlı asfalt bağlayıcısına eritilmesiyle elde edilir ve tropikal iklim koşullarına dayanıklı, çatlamaya ve su hasarına karşı dirençli bir yüzey sağlar. Araştırmacılar, bu sentetik polimerin bir kısmını yerel olarak toplanan atık plastiklerle değiştirmeyi ve böylece hem atık miktarını azaltmayı hem de yol dayanıklılığını korumayı hedefledi.

Projenin iki temel hedefi vardı: İlk olarak, Hawaii sularından toplanan terk edilmiş balıkçılık ağları, CMDR'nin Bounty Project programı sayesinde 84 tonluk bir hacimde elde edildi ve bu malzeme asfalt üretimine uygun hâle getirildi. İkinci hedef ise, geri dönüştürülmüş plastik içeren asfaltın, standart SBS‑modifiye asfaltla karşılaştırıldığında daha fazla mikroplastik salınımı yapıp yapmadığını belirlemekti. Bu amaçla, Hawaii Department of Transportation (HDOT) ve çevre kimyageri Jennifer Lynch liderliğindeki ekip, üç farklı asfalt karışımıyla Oahu'da bir konut sokağını yeniden kapladı: geleneksel SBS, Honolulu evsel geri dönüşüm programından elde edilen polietilen ve terk edilmiş balıkçılık ağlarından elde edilen polietilen.

Yaklaşık 11 ay sonra, ekip her bir yol bölümünden toz örnekleri topladı ve bu örneklerdeki polimerleri ayırdı. Pyrolysis gaz kromatografisi‑kütle spektrometresi (Py‑GC‑MS) analizi, standart PMA'dan styrene ve butadiene, geri dönüştürülmüş asfaltlardan polietilen ve araç lastiklerinden izopren ve butadiene kauçuğu tespit etti. Sonuçlar, geri dönüştürülmüş polietilen içeren asfaltın, standart SBS asfalt kadar mikroplastik salmadığını gösterdi. Mikroplastik boyutundaki parçacıklar tespit edilse de, bunların yalnızca çok az bir kısmı polietilen olarak tanımlandı; büyük çoğunluğu ise asfalt bağlayıcısı, kayaç ve lastik karışımından oluşuyordu.

Bu bulgular, geri dönüştürülmüş plastiklerin asfalt içinde homojen bir şekilde karıştığını ve yol aşınması sırasında yalnızca plastikten ayrı bir parçacık olarak salınmadığını ortaya koyuyor. Araştırmacılar, yol tozundaki mikroplastik miktarını, aynı örneklerde bulunan lastik parçacıklarıyla karşılaştırarak, plastik kaynaklı kirliliğin mevcut yol kullanımından kaynaklanan lastik aşınması kadar düşük olduğunu vurguladı. Gelecek çalışmalar, bu karışımın uzun vadeli dayanıklılığını ve olası çevresel etkilerini daha kapsamlı testlerle doğrulamayı hedefliyor. Başarılı sonuçlar, Hawaii'nin deniz kirliliği ve çöp sahası sorunlarına yenilikçi bir çözüm sunabilir, aynı zamanda diğer ada ve kıyı bölgeleri için de örnek teşkil edebilir.