Отпадот од челик може да спаси животи

Научниците открија дека отпадната згура од производството на челик може да се претвори во издржлив асфалт. Моделите покажуваат потенцијално намалување на емисиите, загадувањето и предвремените смртни случаи.

Што ако отпадот од индустријата стане дел од патиштата по кои секојдневно возиме а со тоа истовремено се намалат загадувањето, емисиите и потребата од чести поправки? Токму тоа го испитува нова студија објавена во списанието Communications Earth & Environment. Истражувачите анализирале можност за користење на згура од производството на челик отпаден материјал кој останува при топењето на железна руда или старо железо за производство на поиздржлив асфалт.

Материјалот, наречен SEAM, се добива со комбинирање на челична згура со асфалтно врзивно средство модифицирано со епоксидна смола.

Челичната згура има висока цврстина и аголна структура, што ја прави погодна за создавање издржлив материјал за патишта. Во студијата, истражувачите тестирале различни количини епоксидна смола и моделирале колку долго би можеле да траат различните видови коловози.

Пат што не се распаѓа толку брзо

Еден од главните проблеми со конвенционалните патишта не е само нивната изградба, туку и она што следува потоа. Кога асфалтот се оштетува, потребни се поправки и повторно асфалтирање. Тоа значи градежна механизација, сообраќајни метежи и дополнителни емисии.

Дополнително, оштетениот коловоз може да ја зголеми потрошувачката на гориво кај возилата. Во моделот на истражувачите, ефектите поврзани со користењето на патот особено потрошувачката на гориво, одржувањето и емисиите сочинувале околу 95 отсто од емисиите и околу 60 отсто од трошоците во основното сценарио.

Затоа, патот што трае подолго може да има поголем еколошки ефект од оној што е поевтин или полесен за изградба.

Истражувачите моделирале три варијанти со 20, 35 и 50 отсто епоксидна смола. Во нивните сценарија, конвенционалниот асфалт и варијантата со 20 отсто епоксид се претпоставувало дека траат околу шест години. Варијантата со 35 отсто би траела околу 15 години, додека онаа со 50 отсто околу 20 години.

Токму варијантата со 35 отсто епоксид се покажала како најбалансирана во моделираните сценарија. Поголемото количество епоксид ја продолжувало трајноста, но по околу 35 отсто дополнителните еколошки придобивки почнувале да се намалуваат, додека трошоците продолжувале да растат.

Што би значело тоа за загадувањето?

Истражувачите потоа го примениле моделот на урбаната патна мрежа во континентална Кина.

Во сценариото во кое целата постојна урбана асфалтна мрежа би била заменета со SEAM, моделот покажал потенцијално намалување од околу 1,74 милијарди тони CO₂-еквивалентни емисии и 1,23 милијарди килограми PM2.5 во периодот опфатен со анализата. PM2.5 се ситни честички од загадувањето на воздухот кои можат длабоко да навлезат во белите дробови и се поврзани со зголемен ризик од повеќе здравствени проблеми, вклучително и кардиоваскуларни и белодробни заболувања.

Врз основа на моделираната промена во изложеноста на PM2.5, истражувачите процениле дека во различните сценарија би можеле да се избегнат меѓу 31.802 и 128.980 предвремени смртни случаи.

Но, оваа бројка треба внимателно да се чита. Не станува збор за директно измерени спасени животи. Станува збор за моделска проценка која ги поврзува предвидените промени во загадувањето со познатите статистички врски меѓу изложеноста на PM2.5 и смртноста. И самите автори нагласуваат дека резултатите се системски проценки, а не прецизно епидемиолошко предвидување.

И економската сметка е голема

Моделот покажува потенцијални економски придобивки од 3,48 до 15,01 трилиони кинески јуани, што во анализата е пресметано на околу 519 милијарди до 2,24 трилиони американски долари. Станува збор за комбинација од намалени трошоци во животниот циклус на патиштата и монетарно вреднувани придобивки од намалените емисии и здравствените последици од PM2.5.

Истражувачите сметаат дека пристапот би можел да биде применлив и во други брзо урбанизирани земји со голема челична индустрија, како Индија и дел од земјите во Југоисточна Азија и Африка.

Сепак, не е решение без проблеми

Идејата не значи дека утре сите патишта можат да се направат од челичен отпад. Челичната згура не се произведува рамномерно низ Кина, па моделот морал да земе предвид и транспорт меѓу провинциите. Тој транспорт создава дополнителни емисии, иако според анализата вкупниот ефект и понатаму останува позитивен во моделираните сценарија.

Студијата исто така не утврдува дали сегашната индустриска инфраструктура веднаш би можела да произведе и дистрибуира доволно материјал за целосна национална замена на асфалтот.

Постои и практично ограничување: новиот материјал бара околу седум дена за целосно стврднување пред патот да може да биде пуштен во сообраќај. И токму тука е интересната идеја зад истражувањето: најодржливиот пат не мора нужно да биде оној што бара најмалку енергија за изградба. Може да биде оној што трае најдолго, поретко се поправа и бара помалку гориво и ресурси за одржување.

На тој начин, отпадот од една од најголемите индустрии во светот би можел да стане дел од инфраструктура што трае подолго со потенцијал истовремено да ги намали емисиите и загадувањето на воздухот.

Истражувањето е објавено во научното списание Communications Earth & Environment.

е-Трн да боцка во твојот инбокс