Преди около 4, 000 години, хората за първи път се научиха как да правят стъкло. Около 1000 г. пр. Н. Е. Изобретението на „издухване на стъкло“ значително напредна изкуството на стъклото. Оттам нататък стъклото постепенно става част от човешкия живот. Хората произвеждаха и използваха стъкло в големи количества, а някои от тези стъклени продукти са запазени и до днес.
Изображението по -горе показва стъклени бутилки от древния римски период. Според археолозите те са съществували от около две хиляди години. Очевидно е, че след толкова дълго време тези стъклени бутилки остават добре запазени и изминаването на времето изглежда не е оставило забележими следи върху тях.
И така, колко дълго може да издържи стъклената бутилка в природата?
В отговор на този въпрос са направени различни спекулации. Някои казват, че десетки хиляди години, други казват, че стотици хиляди години, а някои дори вярват, че стъклените бутилки могат да издържат в природата 2 милиона години.
Защо стъклените бутилки могат да издържат толкова дълго по природа?
Стъклото се състои предимно от силициев диоксид (SiO2), заедно с някои други силикати. От микроскопична гледна точка атомите в стъклото са подредени по нарушение, подобно на течност, но в макроскопичен мащаб, стъклото проявява много характеристики на твърдо вещество. Учените наричат тази уникална форма на материя като "аморфно твърдо вещество" (известно също като "аморфна материя" или "стъклено вещество").
Въпреки че атомите в стъклото са подредени нередовно като цяло, ако увеличаваме в по-малък мащаб, можем да наблюдаваме, че подреждането на съседните атоми следва определен модел, известен като „ред на къси разстояния“.
Като цяло стъклото съдържа структурна единица, наречена „силициево-кислород тетраедър“. Тази единица се характеризира със силиконов атом, разположен в центъра на тетраедъра, с четири кислородни атома, свързани към четирите върха.
Тази силна структурна единица придава свойства на стъкло като високотемпературна устойчивост, устойчивост на корозия, устойчивост на окисляване и висока твърдост. Освен това, това прави повърхността на стъклена бутилка гъста и гладка, което затруднява проникването на външните вещества. Освен това, тъй като валентните състояния на съединенията, образувани от различните елементи в стъклото, са в наситено състояние, химичните свойства на стъклото са силно стабилни. Обикновено той не реагира химически с околните вещества и микроорганизмите в природата не могат да го разрушат. Поради тези причини стъклените бутилки могат да съществуват в природата дълго време.
В природата могат ли стъклените бутилки наистина да продължат 2 милиона години?
Тъй като основният компонент на стъклото е кисели оксиди, стъклените бутилки ще бъдат корозирани, ако те са изложени на силна алкална среда за дълго време. В допълнение, хидрофлуоровата киселина също може да реагира със силициев диоксид в стъклото. Очевидно е, че ако в заобикалящата среда присъстват вещества като силни алкали или хидрофлуровина киселина, стъклената бутилка няма да продължи дълго.
Разбира се, такава специална среда обикновено не съществува в природата, така че как стъклените бутилки обикновено се разлагат в природата? Отговорът е физическо въздействие.
Както всички знаем, стъклото е крехко. Следователно, при дългосрочното действие на външните сили като водата, вятъра и ледника в природата, стъклените бутилки ще продължат да се влияят физически. Чрез процеси като търкаляне, сблъсък и триене, стъклените бутилки ще се счупят, превръщайки се от големи парчета в по -малки парчета и от малки парчета до още по -фини частици. В крайна сметка те ще се разпаднат в много фини частици и ще се интегрират в природата.
Типичен пример е „Стъкленият плаж“, разположен в залива Усури. Преди десетилетия хора натрупаха голям брой стъклени бутилки там. Днес тези стъклени бутилки са били измити от вълните ден и нощ, превръщайки се в кръгли и гладки камъчета. Възможно е, че в не твърде далечното бъдеще те ще бъдат напълно интегрирани в природата.
Вижда се, че колко дълго може да съществува стъклена бутилка в природата, всъщност се определя от заобикалящата среда. Следователно може да се каже, че ако средата, в която се намира стъклена бутилка, е много стабилна и ако различни външни сили в природата не могат да я повлияят, бутилката може да продължи в природата 2 милиона години или дори по -дълго.
Трябва да се отбележи, че повърхността на земята се променя поради движението на геоложки структури. Въпреки че тези промени са фини, за дълъг период, те могат да доведат до значителни промени, като „морската промяна“. Например, районът, в който се намира планината Еверест, някога е бил океан отдавна.
От тази гледна точка, дори ако стъклена бутилка може да съществува в стабилна среда в продължение на 2 милиона години или повече, тя в крайна сметка ще бъде повлияна от геоложки тектонични движения. С течение на времето може да потъне във вътрешността на високотемпературната и високо налягане на Земята или може да влезе в мощна природна среда и в крайна сметка да се разлага.
С развитието на обществото екологичната осведоменост на хората се увеличава и рециклирането и повторната употреба на стъклени бутилки станаха високоефективни. Нека да разгледаме конкретния процес:
Процесът на рециклиране на стъклени бутилки:
Процесът на рециклиране на стъклени бутилки обикновено включва следните стъпки:
Почистване:Извадете приставките и мръсотията от стъклената бутилка, за да осигурите качеството на рециклираното стъкло.
Класификация:Сортирайте стъклените бутилки въз основа на тяхната цел и материал.
Колекция:Съберете почистените стъклени бутилки.
Транспорт:Транспортирайте събраните стъклени бутилки до рециклиращата станция или производител на стъклени бутилки.
Обработка:След обработката рециклираните стъклени бутилки се превръщат в стъклени продукти, които могат да се използват отново.
В наши дни различни видове стъклени бутилки се използват широко в много индустрии, включително бутилки за дифузьор на стъкло, бутилки с стъклен парфюм, бутилки с етерични масла, бутилки за чаша за вино, бутилки със стъклени стъклени храни, лекарства за стъкло и др.
