Umbes 4, 000 aastat tagasi õppisid inimesed kõigepealt, kuidas klaasi teha. Ligikaudu 1000 eKr, leiutis "klaasist puhumise" leiutis klaasitootmise kunsti. Sellest ajast alates sai klaas järk -järgult inimese elu osaks. Inimesed tootsid ja kasutasid klaasi suurtes kogustes ning mõned neist klaasitoodetest on tänapäevani säilinud.
Ülaltoodud pildil on muistse Rooma perioodi klaaspudelid. Arheoloogide sõnul on nad eksisteerinud umbes kaks tuhat aastat. On ilmne, et pärast nii pikka aega jäävad need klaaspudelid hästi säilinud ja aja möödumine ei ole neile märgatavaid jälgi jätnud.
Niisiis, kui kaua saab klaasist pudel looduses kesta?
Sellele küsimusele on tehtud mitmesuguseid spekulatsioone. Mõni ütleb kümneid tuhandeid aastaid, teised ütlevad sadu tuhandeid aastaid ja mõned usuvad isegi, et klaaspudelid võivad oma olemuselt 2 miljonit aastat kesta.
Miks saavad klaaspudelid looduses nii kaua kesta?
Klaas koosneb peamiselt ränidioksiidist (SiO2) koos mõne muu silikaadiga. Mikroskoopilisest vaatenurgast on klaasi sees olevad aatomid korraldatud, sarnaselt vedelikuga, kuid makroskoopilisel skaalal on klaas tahke aine palju omadusi. Teadlased nimetavad seda ainulaadset ainet "amorfse tahkeks" (tuntud ka kui "amorfse aine" või "klaasist aine").
Ehkki klaasi aatomid on üldiselt paigutatud, võime väiksema mastaabi suumimisel täheldada, et naabertomite paigutus järgib teatud mustrit, mida tuntakse kui "lühiajalist järjekorda".
Üldiselt sisaldab klaas konstruktsiooniühikut, mida nimetatakse "räni-hapniku tetraeedriks". Seda seadet iseloomustab tetraeedri keskel asuv räni aatom, mille nelja tipuga on ühendatud neli hapnikuaatomit.
See tugev konstruktsiooniüksus annab klaasist omadusi, näiteks kõrge temperatuuri vastupidavus, korrosioonikindlus, oksüdatsiooniresistentsus ja kõrge karedus. Lisaks muudab see klaasist pudeli pinna tihedaks ja siledaks, muutes väliste ainete tungimise keeruliseks. Lisaks, kuna erinevate klaasi elementide moodustatud ühendite valentsusseisundid on küllastunud olekus, on klaasi keemilised omadused väga stabiilsed. Tavaliselt ei reageeri see ümbritsevate ainetega keemiliselt ja looduses olevad mikroorganismid ei saa seda lagundada. Nendel põhjustel võivad klaaspudelid pikka aega olemas olla.
Kas looduses kas klaaspudelid võivad tõesti kesta 2 miljonit aastat?
Kuna klaasi põhikomponent on happelised oksiidid, on klaaspudelid korrodeerunud, kui need puutuvad pikka aega tugeva aluselise keskkonnaga kokku. Lisaks võib hüdrofluoriidhape reageerida klaasist ka ränidioksiidiga. Ilmselt, kui ümbritsevas keskkonnas leidub selliseid aineid nagu tugev leelise või vesinikuhape, ei kesta klaaspudel kaua.
Muidugi, sellist erilist keskkonda ei eksisteeri looduses üldiselt, kuidas klaasipudelid looduses tavaliselt lagunevad? Vastus on füüsiline mõju.
Nagu me kõik teame, on klaas habras. Seetõttu on selliste väliste jõudude nagu vesi, tuule ja liustiku liikumise pikaajaline toime looduses endiselt füüsiliselt mõjutatud klaaspudelid. Selliste protsesside kaudu nagu veeremine, kokkupõrge ja hõõrdumine, purunevad klaaspudelid, muutes suurtest tükkidest väiksemateks tükkideks ja väikestest tükkidest veelgi peenemateks osakesteks. Lõpuks lagunevad nad väga peeneteks osakesteks ja integreeruvad loodusesse.
Tüüpiline näide on Ussuri lahes asuv "klaasist rand". Aastakümneid tagasi kuhjusid inimesed seal suure hulga klaaspudeleid. Täna on need klaaspudelid pesnud lained päeval ja öösel, muutudes ümmargusteks ja siledateks veeristeks. On mõeldav, et mitte liiga kauges tulevikus integreeritakse nad täielikult loodusesse.
On näha, et kui kaua klaasipudel võib looduses eksisteerida, määrab tegelikult ümbritsev keskkond. Seetõttu võib öelda, et kui keskkond, kus klaasipudel asub, on väga stabiilne ja kui erinevad looduses olevad välised jõud ei saa seda mõjutada, võib pudel kesta oma olemuselt 2 miljonit aastat või isegi kauem.
Tuleks rõhutada, et maapind on geoloogiliste struktuuride liikumise tõttu muutunud. Ehkki need muutused on pika aja jooksul peened, võivad need põhjustada olulisi nihkeid, näiteks "meremuutus". Näiteks piirkond, kus Everest asub, oli kunagi kaua aega tagasi ookean.
Sellest vaatenurgast, isegi kui klaasipudel võib olla stabiilses keskkonnas 2 miljonit aastat või kauem, mõjutavad seda lõpuks geoloogilised tektoonilised liikumised. Aja jooksul võib see vajuda maa kõrgtemperatuuri ja kõrgsurve sisemusse või jõuda võimsasse looduskeskkonda ja lõpuks laguneda.
Ühiskonna arenguga kasvab inimeste keskkonnateadlikkus ning klaasipudelite ringlussevõtt ja korduvkasutamine on muutunud väga tõhusaks. Vaatame konkreetset protsessi:
Klaasipudeli ringlussevõtu protsess:
Klaasipudelite ringlussevõtuprotsess hõlmab üldiselt järgmisi samme:
Puhastamine:Taaskasutatud klaasi kvaliteedi tagamiseks eemaldage kinnitused ja mustus klaasist pudelist.
Klassifikatsioon:Sorteerige klaaspudelid nende eesmärgi ja materjali põhjal.
Kogu:Koguge puhastatud klaaspudelid.
Transport:Tannige kogutud klaasipudelid ringlussevõtu jaama või klaasist pudelitootjasse.
Töötlemine:Pärast töötlemist muudetakse ringlussevõetud klaaspudelid klaasitoodeteks, mida saab uuesti kasutada.
Tänapäeval kasutatakse paljudes tööstusharudes laialdaselt erinevat tüüpi klaasipudeleid, sealhulgas klaasist hajuti pudelid, klaasparfüümipudelid, eeterlike õlide pudelid, veiniklaasipudelid, joogiklaasipudelid, klaasist toidupurgid, ravimid. Klaaspudelid jne. Klaaspudelid on selle hea stabiilsuse tõttu, ainulaadsed visuaalsed atraktiivsed, keskkonnaalased ja ümberehitavad elud muudavad inimeste eluks mugavamaks.
