塑料制品在自然界可以停留多少年
塑料污染物主要由人类活动产生,塑料成为主要污染物是因为它很难被降解,要使塑料在自然界自然降解一般需要200~1000年,甚至一般塑料袋自然降解也要200~400年。
虽然塑料是很难降解的,但是人类又用了一种比塑料还要坚韧的物质,它们在自然界里生存了很长时间,是玻璃。说玻璃比塑料能生存更久有没有根据?当然是的。我们常常可以从一些以臆想为原型的穿越剧中见到这一幕,独自穿越千八百年前,造一块玻璃,古人赞叹这晶莹透明的东西,所以主角大发穿越财。这种说法纯属误读演示,由于人类生产玻璃历史悠久,远在公元前1000年前即3000年前古埃及人已精通玻璃吹制术。
透过玻璃吹制术古埃及人能够制作出各式各样精致的玻璃制品。玻璃吹制术产生的一千多年前,玻璃制品其实便已存在,亦即四千年前人类便已生产玻璃。
到目前为止,考古学家已发现了一大批各个时期的玻璃制品,并且它们都保存得很好,至少能说明数千年的历史对玻璃并无太大影响。玻璃能保存几千年,再久点怎么办?事实上,玻璃能存在于自然界的时间,比人们所认为的要长很多。为了了解玻璃能有多长,我们必须先搞清玻璃为何物,其主要组成物质为二氧化硅等氧化物,属于非晶态固体无规则结构。
无规则结构是玻璃中原子排列显得杂乱而无规律。
一般来说,液体与气体中分子的排列都是杂乱的,固体物质尤其是铁等金属物质中原子在其中的排列异常有序。而且玻璃是固体但是原子的排列就象液体那样紊乱。这可怎么办?事实上,玻璃上原子排列在无序之中包含有序。
从整体上看,玻璃中原子排列确实毫无章法可言,但是如果对每个原子逐一观察,可以发现每个硅原子和4个氧原子连接在一起,就像广场上长了100个人一样,显得杂乱无章,其实这个宏观上长得杂乱无章的100个原子却是由一个个井然有序的小团体组成,而这种杂乱无章之中又包含了井然有序原子排列方式,有一个专用术语叫短程有序。正因为如此,玻璃很硬,但非常容易破碎。
特殊的原子排列结构使玻璃具有更高硬度,另一方面因为玻璃化学性质异常稳定,几乎不会和任何材料起化学反应,使玻璃在自然界几乎不能受到腐蚀。
或许你要说氢氟酸能腐蚀玻璃啊,确实氢氟酸能和玻璃发生化学反应,而不只是氢氟酸和强碱一样能腐蚀玻璃的,问题是自然环境里既不存在氢氟酸又不存在强碱物质。可以说自然界里玻璃很少受到魔法攻击,因此想要损毁玻璃只有物理攻击。自然界里,风吹雨打、沙石磨损、地质移动等都有可能使玻璃破碎,玻璃终究易破碎。日常生活中我们经常会遇到这种情况,即刚安装好的玻璃无用数年,透明度会降低,这是由于雨水冲刷和风沙摩擦使得玻璃表面发生物理磨损而造成。
大块玻璃被物理攻击后会破碎成小片,而小片玻璃不断被撞击,会越来越细、越来越圆,到最后会比沙粒还要细,我们肉眼已分辨不出来是一颗玻璃了。
有的人说玻璃在自然界可以生存一百万年,实际上这个还说得太少,对玻璃制品来说,如果保存得好,不使玻璃受到物理上的损害,那玻璃是可以永远保存的,千载万载不在话下,如果人类文明有一天的话,玻璃也是可以生存的,甚至有可能会超过人类文明生存的期限。而对玻璃自身来说,若不拘泥其形,那简直称得上和地球同寿命了,因为就算物理冲击让玻璃破碎并继续缩小,玻璃也还是玻璃,就算变成了一颗肉眼看不见的微尘其玻璃的性质仍然未变。
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