Uued tuuled laevanduses

Loo autor, Martin Ligi, on TÜ doktorant keskkonnatehnoloogia erialal, keskkonnaseire suunal ning ühtlasi insener Tartu Observatooriumi Atmosfäärifüüsika osakonna Taimkatte seire töörühmas. Hetkel resideerub ta välisspetsialistina Hollandis. 

Laevanduse ajalugu võib alustada hetkest, mil inimesed hakkasid suuremate puujuppide ujuvust kasutades veekogusid ületama. Päris kaua aega kasutati edasi liikumist vaid taastuvaid energiaallikaid, milleks olid tuul, vool ja kondimootor, kuid aastal 1803 muutus kõik, kui Robert Fulton lisas laevale aurumootori ning pool sajandit hiljem valmis ka ainult auru jõul liikuv laev. Edaspidi on kasutusele võetud erinevaid taastumatuid energiaallikaid, et rajada maailmamerele hiiglaslik laevastik, mis just keskkonnale erilist lahkust üles ei näita. Õnneks on kümneid aastaid muudest tööstustest hiljem hakatud ka laevanduses loodussõbralikkusele rohkem tähelepanu pöörama.

Mõned aastad tagasi hakkas Tallink ostma uusi kiiremaid ja ökonoomsemaid parvlaevu, mis iseenesest on tervitatav nähtus, kuid kuivõrd rohelised need tegelikult on, ei oska öelda. Kindlasti ei tasu siit loota mingeid radikaalseid uuendusi. Parimal juhul on ehitamisel lähtutud roheliste laevade projektis leitust, mille kohta saate täpsemalt lugeda aadressil internetist. 

Antud tekstis keskendun siiski rohkem lennukatele ideedele, mis ehk kunagi ka massilist kasutust leiavad. Kuigi mitmedki tehnoloogiad on juba läbinud esimesi edukaid katsetusi merel, siis seni julgeima disaini „The Orcelle“ (joonis 1) on loonud Skandinaavia laevandusettevõte Wallenius Wilhelmsen, kes lähtuvalt enda erialast, ehitasid autotransportööri, mis vastab tänapäeva kiiruslikele ja mugavuslikele standarditele ja kombineerib teadaolevaid tehnoloogiaid sealjuures ainult taastuvaid energiaallikaid kasutades.

Joonis 1. E/S Orcelle

Tuul ja päike. Kui tuuleenergia kasutamine pole midagi uut, siis uutes lahendustes on rohkem tähelepanu pööratud purjete multifunktsionaalsusele. Laeval, mille kaubaruum on umbes 14 jalgpalliväljaku suurune, on kolm hiiglaslikku purje. Kõik on valmistatud hästi kergetest ja vastupidavatest materjalidest ning lisaks sellele on kaetud ka päikesepaneelidega. Valdavalt ongi uute purjede juures lisatud, et need peaksid olema võimelised kasutama ka päikeseenergiat. See teeb nende valmistamise kindlasti kallimaks, kuid efektiivsus kasvaks oluliselt. Igal pool maailmas on väiksemate aluste peale pandud katsetusteks päikesepatareisid, kuid alati on tegemist elektri tootmist võimaldava üksusega. Kuskilt pole veel kuulda olnud majadelt juba väga tuttavate päikesepaneelidest, mille eesmärk on toota soojust mitte elektrit, väga põhjas ja väga lõunas töötavad suured laevad võiksid selliste lahenduste uurimise peale mõelda. Ametlikult sõlmisid 2008. aastal alternatiivsete lahenduste tootja SolarSailer ja Hiina suurim laevakompanii COSCO group koostöölepingu, et konteinerlaevadele luua päikesepatareidega purjed, kuid arengu suhtes tsiteeriksin Hiina firma 2010. aasta jätkusuutlikkuse raportit: „COSCO Group is actively researching on the development of substitute energy in the future, and is researching on the possibility of adopting nuclear power, wind power and solar energy as ship power.“

Laineenergia. Tegemist on uuemat tüüpi energiaga, mis toodab energiat üksusest, mis üldiselt on laevadele ainult raskuseks, mida on vaja ületada, olnud. Orcelle’l on 12 „uime“ mis on võimelised laineenergia muutma mehaaniliseks energiaks, mis oma olemuselt peaks toimima sarnaselt delfiinide edasi liikumisega, elektriks või vesinikuks. Uimed võivad kasutada ka laeval olevaid teisi energiaallikaid, et laeva edasi liigutada. Selliste uimede erinevus purjedest seisneb eelkõige selles, et need on võimelised liigutama laeva soovitud suunas hoolimata lainete liikumise suunast. Teiseks on lained olemas ka tuulevaikse ilmaga. Edukaimad katsetused (seisuga jaanuar 2009) pärinevad 2008. aastast, kui 69 aastane jaapanlane Ken-ichi Horie sõitis laineenergia abil edasi liikuva ja vajaliku elektrit päikesepatareidega tootva paadiga (joonis 2) Havailt Jaapanisse. Selle laeva kiirus oli kuni kümme korda väiksem kui üldiselt suurtel tankeritel, kuid läbis seni pikima vahemaa laineenergial põhineva alusega.

Joonis 2. Laineenergiat rakendava purjeka „mootor“

Kütuseelement. Hoolimata kõigest eelnevast peaks poole Orcelle kütusemahust katma kütuseelement. Sellises süsteemis segatakse elektri saamiseks kokku puhas hapnik ja vesinik ning lisasaadusteks on vesi, aur ja soojus. Saadud energia peaks tööle panema uimed, varustama ülejäänud laeva elektriga ja lisaks panema tööle ka kaks laeva taha võimast veejuga tekitavat süsteemi. Viimasega kaotatakse vajadus seniste sõukruvide järele. Süsteemi suur pluss on kohapealne vesiniku tootmine, milleks vajaliku energia saadakse uimede abil lainetest.

Laeva disain. Olulist energiakokkuhoidu annab ka säästlik planeerimine. Mida voolujoonelisem on auto seda stabiilsemalt püsib see teel ja kulutab vähem kütust. Samamoodi on ka laevadega. Konkreetne laev on pentamaraan, kus siis üks peenike ja lainetest hästi läbi murdev kogu laeva pikkune kest asub laeva keskel ja stabiilsust lisavad neli äärtel paiknevat tuge. Selline disain tagab piisava stabiilsuse tormisemal merel ning annab parema läbivuse, sest hõõrdepind veega väheneb. Lisaks kaob sellise kuju puhul ära vajadus ballastivee järele, mis oluliselt vähendab liikide sunnitud rännet ja ohtlike võõrliikide sattumist teistesse vetesse, kuid selle probleemi kirjeldamine vajaks juba uut postitust.

Suur võit on saavutatud ka uudseid materjale kasutades. Nii on kergeid materjale, näiteks alumiinium ja termoplastik, kasutav alus võimeline vedama 50% rohkem autosid kui sama suur praegu eksisteeriv laev. Suuresti on see tingitud ka ballastivee vajaduse kaotamisest.

Faktor 10: veevaba pissuaar

Vaja on väheke nutti, et saada samu tulemusi 10 x väiksema energiakuluga. 

Keskkonnatehnoloogidele (eriti ökotehnoloogiahuvilistele) pole mingi üllatus, et järjest enam luuakse ja võetakse kasutusele süsteeme ja masinavärke, mis kasutavad vähem energiat ja muid ressursse (näiteks vett), kuid toodavad see-eest rohkem hüvesid kui eelnevad analoogid. Sellise mõtteviisi võtavad hästi kokku faktor 4 ja faktor 10 konseptsioonid. Euroopa Liit on oma arengukavades seadnud sihiks saavutada 10 x parem energiakasutus aastaks 2050. Tehnoloogilisi saavutusi, mis EL oma eesmärgini aitaksid, on leida mitmeid. Et konseptsiooni mõte selgemalt avalduks, kirjeldan lühidalt ühte tehnoloogilist lahendust. Veevaba pissuaari.

 ”The dirtiest thing you’ll ever touch in a public restroom is a urinal handle.” Chuck Gerba, mikrobioloog

Selle asemel, et iga “vee”laskmise järel vett lasta, on teadlased nuputanudvälja (ja mitte sugugi väga hiljuti vaid juba jupp aega tagasi) süsteemi, kus uriin voolab siledapinnaliselt tehismaterjalist torustikust mikroobidele võimalust jätmata kanalisatsiooni ning haisulukuna toimib eriline vedelik, mille tihedus on uriini omast väiksem (vt. joonist!). Süsteem ei vaja niisiis ebahügieenilist nupulevajutust ega ka ränkasid puhastusvahendeid. Aastal 2006 räägib Colorado Springs’i lennujaama majandamise eest vastutav ametiisik Mr. Hill, et alates veevabade urinaalide paigaldamisest on wc-probleemidele kulutatud 90% vähem aega ning säästetud aastas 1,3 miljonit gallonit vett (1 gallon = 3.78541178 liitrit; st ca 5000 t vett). Vot nii! Kuna Ivo kirjutas mõnda aega tagasi uriini kogumisest ja kasutamisest, siis see tehnoloogiline lahendus selgitab, kuidas piss üldse kokku korjata. Jääb vaid oodata, kui palju faktor kümmet pakub meile aasta 2012.

Viited linkidena tekstis.

Autor: Helene

Lained kui energiaallikad (koostöös Talveakadeemiaga)

Artikli autor on Victor Alari, kes õpib Tallinna Tehnikaülikoolis maateaduste magistriõppes. Victor jõudis parimate hulka 2011. aasta Talvakadeemia teadusartiklite konkursil.

Joonis 1. Aasta keskmine päikese võimsus pinnaühiku kohta. (3)

Energia ei teki ega kao, vaid muundub ühest liigist teise (või kantakse ühelt kehalt teisele). See fundamentaalne väide kannab energia jäävuse seaduse nime, kuid millegi pärast ei tundu see inimestele nii intuitiivne kui gravitatsiooniseadus (see et õunad ikkagi maa peale kukuvad mitte kosmosesse). Põlevkivi või nafta mida me täna põletame, taimed mida söövad lehmad ja lehmad keda sööme meie, on kontsentreeritud vorm päikeseenergiast. Kõlab ju lausa uskumatult, et igaühe sees särab tegelikult päike.

Joonis 2. Keskmine tuule võimsus pinnaühiku kohta (4)

Päikeseenergia, mis on talletatud fossiilsetesse kütustesse, on sinna kogunenud väga pika aja jooksul, kuid inimkond on suutnud pärast tööstusrevolutsiooni selle väga kiiresti maapõuest välja võtta, nii et selle varud ammenduvad lähima 100 aasta jooksul. Fossiilsete kütuste põletamise juures on ka teine aspekt, mis tuleks ära märkida. Nimelt paisatakse nende põletamisel atmosfääri süsinikdioksiidi, mida loodus ei suuda kahjuks alla neelata sama kiiresti, kui meie seda atmosfääri paiskama. Selle tagajärjeks loetakse üsna suure tõenäosusega kliima soojenemist.

Minu jaoks tundub üsna loogiline, et  tuleb panustada väga palju ressursse alternatiivsete energiaallikate kasutuselevõtuks. On ju taastuvad energiaallikad kontsentreeritud vorm päikeseenergiast, mis kestavad veel sama kaua kui päikene ning ei reosta süsinikdioksiidiga keskkonda. Üks tuntumaid selliseid on loomulikult tuul, aga kus tuult ja vett, seal ka lainet.

Joonis 1 illustreerib aasta keskmist päikeseenergia kiirgustihedust. See tähendab, et päikesepatarei kasuteguri 100 % juures saaks ekvatoriaalsetelt aladelt 1 m² suuruselt pinnalt võimsust kuni 350 W, ehk 1 m² suurune päikesepatarei suudaks siis põlemas hoida kuni kuus 60 W lambipirni.  Eesti laiuskraadil tuleks aasta keskmiseks ligikaudu 150 W/m².  Liigume edasi tuuleenergia juurde. Jooniselt 2 näitab tuuleenergia potentsiaali kogu maailmas.

Nagu näha on tuuleenergia võimsus pinnaühiku kohta suurem päikeseenergia võimsusest. Näiteks talvel saab 1 m² suuruselt pinnalt Läänemere kandis  teoreetiliselt kuni 700 W ehk 0.7 kW energiat. Võiks ju arvata et laineenergia on samas skaalas kui tuuleenergiagi, kuid võta näpust.

Joonis 3. Maailma laineenergia potentsiaal (5)

Joonisel 3 on esitatud aasta keskmine laineenergia potentsiaal iga laineharja meetri kohta (seda illustreerib Joonis 4, mis on iga laineharja meeter).   Iirimaa ranniku lähedal on see lausa üle 60 kW/m, ehk siis iga laineharja meetri kohta saaks teoreetiliselt kätte kuni 60000 W võimsust ehk saaks põlema panna kuni 1000 lambipirni!

Joonis 4. Lainetuse võimsuse definitsioon.

2010 a Talveakadeemiale esitatud tööst pealkirjaga „Lainetuse energia potentsiaal Eesti territoriaalmeres“ selgus et:

• Võrreldes tuuleenergiaga on lainetuse energia potentsiaal 8 korda suurem. Keskmine lainetuse võimsus on 5 kW/m Saaremaa ranniku lähistel (Joonis 5). Seetõttu on tuuleenergia arendamise kõrval mõttekas panustada kindlasti lainetuse energia tootmisesse.
• Lainetuse energia sesoonne käik ühtib suuresti energiatarbimise nõudlusega. Lähtuvalt sellest on võimalik toota suur osa energiast just siis, kui on suur tarbimine.
• Suurte Euroopa Liidu liikmesriikide nagu Prantsusmaa, Suurbritannia ja Hispaaniaga võrreldes on Eesti lainetuse energia potentsiaal 4 korda suurem, sest me tarbime kümneid kordi vähem energiat kui mainitud riigid. Teisisõnu, Eestis on võimalik toota märkimisväärne osa energiast lainetest.

Joonis 5. Laine võimsus (kW/m) kahe aasta keskmisena Saaremaa ranniku lähistel.

Uuri edasi:

1) Presentatsioon laineenergia võimalikkusest Eesti rannikumeres: http://tipikas.tv/video/G4W31D4921YO/Victor-Alari-TTÜ-Lainetuse-energia-potensiaal-Eesti-territoriaalmeres

2) Poster Läänemere teaduskongressil lainetuse energiast Eesti rannikumeres:

Alari, Victor (2011). Wave energy resources in Estonian territorial sea. 8th Baltic Sea Science Congress, St. Petersburg, August 22-26, 2011. St. Petersburg:, 2011, 271 – 271.

(3) http://www.chemexplore.net/Solar-Energy.gif

(4) http://www.jpl.nasa.gov/images/quikscat/20080709/quikscat-wind-browse.jpg

(5) http://www.oceanharvesting.com/pics/uploads/0/figpowerannworld.jpg

Plastmassi kuulsusrikas ajalugu

Palju kirutud plastikutel on ka “teine pool,” kui kilekotist ja ühekordsetest nõudest kaugemale vaadata, siis saab üsna pea selgeks, et plastikute roll meie igapäevaelus on oluline ja paljuski asendamatu. Olen teadlik plastikuga seotud keskkonnaprobleemidest, kuid antud postituses kirjeldan tükikest teadusajaloost. Sest teadusajalugu on mõnes mõttes ehk kõnekamgi kui sõdade/riigipiiride aegruum…

Väidetavalt oli just püüd asendada kallist ja eksklusiivset elevandiluud piljardikuulides üks ajend esimeste plastide leiutamiseks!

Looduslikku kummit kogutakse kummipuudelt (Hevea brasiliensis, vmt). Klõpsatest pildile leiad veel infot looduslikust kummist!

Kuidas elati enne plaste? Kuidas suleti toiduaineid õhukindlalt? Kuidas riietuti vihmakindlalt? Kas ilma plastideta oleks võimalik olnud valmistada skafandreid, odavaid tarbekaupasid või uskumatute omadustega rõivaid? Küllap mitte. Ilmselt võlgneme tükikese tarbimisühiskonnast just neile meestele, kellest edaspidi põgusalt juttu tuleb. Sõna „plastik“ pärineb, muide, kreekakeelsest sõnast πλαστικός (plastikos) mis tähendab „plastilist või vormitavat“ ning sõnast πλαστός (plastos), mis tähendab „vormitud.“  Vormitavaid materjale leidub ka looduses – kautšuk, gutapertš, balata, guayule, tšikkel, šellak, vandel, kilpkonnaluu, tugev puit jmt täitsid nišši nipsasjakeste ja rõivadetailide valmistamise turul. Tõeliselt vee- ja tuulekindlatest rõivastest (Goretex), peaaegu olematu haardumisega pannidest (teflon) või külmakindlasti kummist ei osatud noil aastail isegi unistada.

Šellaki näol on tegemist plastide eellase - loodusliku polümeeriga.

Üks esimesi plastikuid, või nn poolplastikuid, tselluloosnitraat (tselluloid) avastati näiteks seetõttu, et USA firma pani välja 10 000 dollari suuruse preemia inimesele, kes leiutab materjali, millega asendada vandlit (elevandiluud) piljardikuulides. John Wesley Hyatt’i leiutatud tselluloosil põhinevast plastikust veelgi vanem ja vähemalt sama legendaarne on parkesiin (samuti sisuliselt tselluloosnitraat).  Samast perioodist võib välja tuua ka parkesiini, tselluloosatsetaadi (millest tehti näiteks uudseid filmilinte) ning tsellofaani (mille loomiseks sai Šveitsi teadlane Jacques E. Brandenberger inspiratsiooni restorani laualinal nähtud plekist – nimelt unistas mees tol hetkel märgumatust laudlinast!), mis on tänaseni populaarne kommipaberi materjal. Leo Hendrick Baekeland, geniaalne ja varaküps belgia keemik, bakeliidi leiutaja, ei osanud ilmselt uneski näha, kui laialtlevinud materjaliks plastikud tulevikus osutuvad.

Nipsasjakeste tööstus võttis uued materjalid kiiresti üle! 30-ndatest pärit kell iseloomustab hästi uute materjalide kõrget staatust. Plastmassi odav maik tuli tarbekaupadele külge hiljem.

Tõeliste plastide ajatelge võiks alustada fenoolformaldehüüdist ehk bakeliidist. Oo, legendaarne bakeliit! Plastmasside isa. See plastik domineeris plastikuturul aastakümneid, enne kui paremate omadustega materjalid ta troonilt tõukasid. 1899 patendeeris Arthur Smith inglismaal fenoolformaldehüüdide vaigud kasutuseks elektri-isolaatoritena eboniidi asemel. 1907 arendas Leo Hendrik Baekeland edasi fenoolaldehüüdi valmistamise tehnikaid ja leiutas esimese sünteetilise vaigu ning tõi turule esimese majanduslikult eduka fenoplasti nime all bakeliit. Bakeliidist hakati valmistama raadioid, käekotte, ehteid jmt. Keda huvitab plastikute keemia kui selline sügavamalt, peaks oma pilgu pöörama nobelist Hermann Staudingeri poolt põhimõtteliselt rajatud polümeeride keemiasse.

PTFE ehk polütetrafluoroetüleeni ehk tefloniavastas DuPonti laboris 1938 Dr. Roy Plunkett. Plunkett uuris külmutite freoone ning märkas juhuslikult, et külmutatud ja kompresseeritud tetrafluoroetüleen oli spontaanselt polariseerunud valgeks, vahataoliseks tahkeks aineks. Olgu siinkohal ära märgitud, et enamik tõelisi plaste on avastatud pooljuhuslikult või täiesti kogemata. II MS ajal kasutati teflonit aatompommi jaoks vajaliku uraani puhastamiseks gaasilise difusiooni meetodil, kuna see protsess oli ülimalt korrodeeriv.

Gore Texi nime all tuntud materjal põhineb samuti tefloni keemilisel valemil. Hingav kuid veekindel materjal on saanud asendamatuks näiteks matkavarustuse tootmisel.

PTFE-d hakati tefloni nime all tootma 1945. Tefloni molekulaarmass võib ületada 30 000 000 amü, nii et teda võib nimetada üheks suurimaks teadaolevaks molekuliks. Teflonil puudub lõhn, ta on värvitud pulber, mis on tänapäeval laialdases kasutuses. Tefloni eriline omadus on tema libe pind, millele praktiliselt midagi ei kleepu ega imendu, sellest tulenevalt hakati teflonit kasutama just kööginõudes (pannid, koogivormid jmt). Hiljem kasutati teflonit ka „imekangaste“ sünteesiks, näiteks populaarne spordiriiete materjal GoreTex „hingab“ ehkki on väljastpoolt niiskuskindel. Teflonit kasutatakse ka hambaniidi valmistamiseks ning erinevatel eesmärkidel sõjatööstuses.

Erinevad polümeervahud on laialtlevinud ja odavad pakkematerjalid.

Polüetüleeni (PE) puhul on tegemist ilmselt enimlevinud plastiga. Teda on erinevaid liike: HDPE, (PE-HD) – kõrgtihe polüetüleen; LLDPE, (PE-LLD) – lineaarne madaltihe polüetüleen; LDPE, (PE-LD) – madaltihe polüetüleen. PE on madala hinna ja mitmekülgsete omadustega (sitke, tugev, veniv, keemiliselt inertne) materjal. Sulamistemperatuur jääb vahemikku 100-140°C.

Polüetüleeni sünteesis esmakordselt saksa keemik Hans von Pechmann, kes valmistas seda juhuslikult 1898 diasometaani kuumutamise käigus. Koos kollegide Eugen Bambergeri ja Friedrich Tschierneriga iseloomustasid nad valget, vahast ainet ning avastasid, et see sisaldab pikkasid –CH₂- ahelaid ning tulenevalt sellest andsid talle ka nimeks polüetüleen. Ka esimene tööstuslikult kasulik polüetüleeni süntees avastati kogemata. 1933-ndal aastal töötlesid inglise keemikud Eric Fawcett ja Reginald Gibson suure rõhuga etüleeni ja bensaldehüüdi segu, taas oli saaduseks valge vahataoline aine. Reaktsioon toimus tänu kergele hapnikureostusele aparatuuris, samal põhjusel ei suudetud katset esialgu korrata. Alles 1935-ndal aastal suutis, Michael Perrin sellest „õnnetusest“ sünteesiprotsessi välja töötada. Sellest sai alguse tööstuslik madaltiheda polüeteeni tootmine (masstootmine algas 1939). II maailmasõjal salastati paljud keemiatööstuse harud, polüetüleeni kasutati kaablite valmistamiseks sõjatööstusele ning tootmine massitarbekaupadeks jäi esialgu soiku. Philipsil oli raskusi, et toota ühtlase kvaliteediga polüetüleeni, nende ladudes kuhjus juba praaktoodang, kuid majanduslikest raskustest päästis firmat 1957-ndal aastal USAs moodi tulnud hula-rõngas – mänguasi, mis koosnes  seest õõnsast polüetüleentorust.

Plastiku ajatelg looduslikest „plastmassidest“ sünteetilisteni

1839 Polüstüreeni (PS) – avastas Saksa apteeker Eduard Simon, koostise tegi kindlaks Hermann Staudinger, kes sai 1953-ndal makromolekulide uurimise eest ka Nobeli preemia.

1839 Kõvakummi e vulkaniseeritud kummi-  (eboniit, end. nimega vulkaniit), rabe, USAs patendeeris tootmise C. Goodyear 1843, Inglismaal võttis patendi lõppedes 1861 kasutusele Thomas Hancock, Inglismaa kummitööstuse rajaja.

Vulkaniseeritud kummi ehk kõvakummi ehk eboniit. Tuntud ka füüsikatunnist, kus mahasurutud kihina saatel tuli eboniitpulkasid lapikesega hõõruda, et neid elektrifitseerida.

1843 Gutapertš – looduslik kummi, toodetakse Gutta-Percha puu piimast, tutvustas avalikkusele William Montgomerie

1856 Šellak  - Alfred Critchlow, Samuel Peck

1856 Bois Durci – verest, pulbristatud puidust ning värvainest toodetud tume „viktoriaanlik plast,“ Francois Charles Lepag [32].

1862 Tselluloosnitraat (parkesiin) – Alexander Parkes

1863 (1869) Tselluloosnitraat (tselluloid) – John Wesley Hyatt

1865 Tselluloosatsetaat – Avastas Paul Schützenberger, esialgŠellak on materjal, mis oli paljudest teerajajaist plastikutööstuselemine raskendatud, laiemat kasutust leidis teatud eranditega pärast I maailmasõda.

1869 Tselluloosnitraat (tselluloid)

1872 Polüvinüülkloriid (PVC) – Teadaolevalt valmistas esimest korda
PVC-d kogemata Henri Victor Regnault, teistkordselt samuti kogemata 1872 Eugen Baumann, kasutusele võeti järkjärgult hiljem.

1894 Viskoos (ing. k. ka rayon) - Charles Frederick Cross, Edward John Bevan

1900 Kaseiin ehk kunstsarv (galatiit e valkplast, erinoid)

1908 Tsellofaan - Jacques E. Brandenberger

1909 Fenoolformaldehüüd e fenoplastid (bakeliit, kataliin) – Esimesed nn tõelised plastid. Bakeliidi valmistas esmakordselt Leo Hendrik Baekeland

Lisaks lugematutele nipsasjakestele leidis bakeliit kasutust ka igapäevaste tarbeesemete valmistamiseks

1912 tselluloosatsetaadi baasil fotograafias kasutatav film (laiemalt võeti kasutusele 1934)

1926 Karbamiid ja formaldehüüdvaigud

"Compact Disc" ehk cd on sisuliselt jäik PVC

1926 Plastifitseeritud PVC  - Walter Semon, tootmisse läks 1930-ndatel.

1927 Tselluloosatsetaadi laiem kasutuselevõtt

1931 Esimene akrüülvaik

1933 Polümetüülmetakrülaat (pleksiklaas)

Akrüülvärvid raputasid põhjalikult ka kunstimaailma. Alates 50-ndatest olid värvide omadused juba sedavõrd head, et kiirelt kuivavaid värve võis teineteise peale kanda ilma, et nad omavahel seguneksid.

1933 Polüvinülideenkloriid (saraan 1953 , PVCD) – avastas Ralph Wiley, Dow keemialabori keemik, kogemata.

1935 Polüstüreen – avastati lihtsam võimalus tootmiseks, 1938 võeti juba laiemalt kasutusele

1935 Madaltihe polüetüleen LDPE – Petrooliumist valmistatud termoplast, avastasid kogemata Reginald Gibson and Eric Fawcett

1936 Polüvinüülatsetaat

1936 Polümetüülakrülaat (PMMA, akrüül)

1937 Polüuretaan (PUR, igamiid, perlon) – avastas ja patendeeris Otto Bayer koos kaaslastega.

1938 Polütetrafluoroetüleen (PTFE, teflon)  - Roy Plunkett

1938 Nailon – esimene kaubanduslik kasutuselevõtt hambaharjade valmistamisel

1939 Neopreen  –  Leituati DuPonti laboris juba 1930

1941 Polüetüleen tereftalaat (PET, PETE, polüester) – Whinfield ja Dickson.

1942 Küllastumata polüester (UPR) –  klaaskiudude valmistamiseks kasutatav materjal on patendeeritud John Rex Whinfieldi ja James Tennant Dicksoni poolt

1943 Silikoonid (elastik)

Silikoonil on märkimisväärselt laiemad kasutusvõimalused kui laiem avalikkus armastab teadmiseks võtta...

1947 Epoksiidid

1951 Kõrgtihe polüetüleen (HDPE, Marlex) - Paul Hogan ja Robert Banks

1951 Polüpropüleen (PP) - Paul Hogan ja Robert Banks

1954 Vahtpolüstüreeni - leiutas Ray McIntire Dow Chemicali tarbeks

1954 polüpropüleen

1955 polükarbonaat

1959 polüformaldehüüd

1964 (1955) Polüimiid

Filmilindi valmistamine oli üks plastide esimesi funktsioone

1965 Polüsulfoon

1970 Polübutüleen.

1970 Termoplastiline polüester (Dacron, Mylar, Melinex, Teijin ja Tetoron)

1978 Lineaarne madaltihe polüetüleen

1985 Vedelkristallpolümeerid

…to be continued!

Plastikute ajalooraamat pole kaugeltki lõpetatud, kuid antud artikli eesmärk oli anda aimu just esimeste oluliste plastide kasutusele võtust. Kuna käesolev postitus on lühikokkuvõte plastikute ajaloost pajatavast  referaadist, siis huvi korral võta minuga (Helenega) ühendust ja saadan tervikteksti!

Kevlari omadused olid nii revolutsioonilised, et tootja pidi välja laskma pressiteate, kus kinnitas, et materjali pole saadud tulnukatelt.

Kasutatud allikad – lühendatud versioon

[1] Talvik, A.T. Orgaaniline keemia. 1996.

[2] Liddell, H. G.; Scott, R. A Greek-English Lexicon. Oxford. Clarendon Press. 1940.

[3] The Columbia Electronic Encyclopedia, 6th ed. Columbia University Press, 2007.

[4] Lipmaa, H. Polümeerisõnastik. Euroülikool, Tallinn, 2001.

[5] Peets, H. Konserveerimiskeemia (loengukonspekt). Eesti Kunstiakadeemia, Tallinn, 2005.

[6] Mustalish, R. Modern Materials: Plastics. The Metropolitan Museum of Art, New York.

[7] Bellis, M. Timeline of Plastics.

[8] History of plastics. Cannon-Sandretto Plastics Museum.

[9] Atsetaat. Swicofil AG textile services.

[11] Carlisle, R. Scientific American Inventions and Discoveries. John Wiley & Songs, Inc., New Jersey. 2004.

[12] Harris, R. Life before plastics. 2008.

[13] Early jewelery plastics & testing for bakelite. 

[14] Kulu, P., Kübarsepp, J., Hendre, E., Metusala, T., Tapupere, O. Materjalid. (Loengukonspekt) Tallinna Tehnikaülikool, Tallinn, 2001.

[15] Bellis, M. Invention of Polystyrene and Styrofoam 

[16] A Plastics Explosion – Polyethylene, Polypropylene, and Others. Packagingtoaday.

[17] Bellis, M. Teflon.  

[18] Polüetüleen. Veterinaar- ja toiduameti kodulehekülg.

[19] Reiche, B.  „Polly“ – the All Star  Plastic. Popular Mechanics, USA, 1949.

[21] Bellis, M. Invention of Polystyrene and Styrofoam 

[24] Tuulik, D. Sünteetilised kiud. Loengukonspekt, 2010.

[26] McIntyre, J. E. Synthetic fibres: Nylon, polyester, acrylic, polyolefin. 

[30] Mustalish, R. The Metropolitan Museum of Art. 

[31] Thomas Hancock biography. 

[32] Bois Durci. Plastics Historical Society.

[34] Polüuretaan (PUR) isolatsioonimaterjalina. Eesti isolatsioonitootjate liit.

[35] Polüetüleentetraftalaat. Veterinaar- ja toiduameti kodulehekülg.

P.S. Fotode allikad selguvad, kui kopeerid pildi URLi.

Autor: Helene

Ka keskkonna suhtes eetilised lahendused võivad pakkuda naudinguid

„Kõige ökoloogilisem valik toiduainetööstuses on alati kõige eetilisem – olgu siis tegemist foie gras’ või brüsseli kapsaga. Muuseas – enamasti on see ühtlasi ka kõige maitsvam valik.“ (Dan Barber)

Proloog. Keskkonnaeetika aine raames pidin analüüsima mõnda keskkonnateemalist artiklit keskkonnaeetilisest vaatepunktist. Minu analüüsi aluseks sai Dan Barberi TedX loeng naturaalsest foie gras’st (~hanemaksapasteedist). Ma ei vastuta küll tõe eest selles suhtes, et ma pole Sousa farmi oma silmaga näinud, kuid usaldan TedX-i kõnelejate kvaliteeti. Ma loodan, et olete kunagi foie gras’d maitsnud, siis mõistate, miks olen marginaalsena näival teemal nõus lehekülgede kaupa kirjutama… Enne jõuludele iseloomulikku õgimisorgiat kulub ehk väike mõtisklus toiduainetööstuse eripärade üle ära.

Foie gras. Definitsioonikohaselt on foie gras sundtoidetud hanede maksast valmistatud imemaitsev roog, mida tundsid juba vanad egiptlased, kuid mille poolest on praeguses maailmas tuntud prantsuse köök. Traditsiooniliselt saavutatakse erilised maitseomadused hanede sundtoitmisega (ingl. k. gavage). Tegelikkuses muutub metshanede maks ka looduses eriliselt mahlakaks ja rasvaseks, kuid ainult ühel hooajal – sügisel enne rännet. Egiptuse vaaraod soovisid rasvase maksa kallal aasta läbi maiustada ning sealt saigi alguse komme hanedele viljateri kurku toppida.

Foie gras'd hakati tootma juba vaaraode tarbeks.

Ökoloogiline hanekasvatus. Analüüsitud kõne autor, Dan Barber, gurmaan ja kokk USA-st, kirjeldab erilist hanefarmi Hispaanias, kus sundtoitmise asemel lastakse lindudel olla nii nagu nad tahavad. Barber’i külaskäik Eduardo Sousa hanefarmi, kuulsusetusse põllumajandusettevõttesse, avas tema silmad ning tänu TedX kõnele ilmselt ka paljude teiste omad. Nimelt selgus, et ei pea valima, kas süüa foie gras’d  või mitte süüa – esimesel puhul tundes hedonistlikku naudingut ühe süütu looma ebavajalikku kannatamise hinnaga, teisel juhul loobuda gastronoomilisest orgasmist, kuid olla looduse suhtes väärikas. Kuid on ka kolmas valik. (Ja ökoloogilistest lahendustest rääkides on enamasti parimad ikka just kolmandad, neljandad või kuuekümneviiendad valikud, mis ilmnevad pärast must-valgete variantide välistamist.)

Osad kokad ja restoranid on poliitiliselt korrektses läänemaailmas juba loobunud foie gras’ pakkumisest oma menüüs (ja traditsioonilist valmistamisviisi arvestades täiesti õige tegu!). Kuigi tegemist on gurmeeroaga, on foie gras niivõrd maitsev, et temast loobumise või mitteloobumise üle peetakse tuliseid vaidlusi.

Eduardo Sousa farmis on haned peaaegu vabapidamisel.

Eduardo Sousa, Hispaania hanekasvataja (pildil), kes mõnes mõttes revolutsioneeris hanemaksa tootmise (mis sest et tema toodang moodustab vaid murdosa tervikust), teisalt aga laseb loodusel lihtsalt teha oma tööd ja nopib selle tagajärjel küpsevaid imemaitsvaid vilju. Mees, kes räägib oma hanedega sosinal, ei pane neid puuri ega kärbi nende tiibu, kes elektrifitseerib hanede aediku VÄLJASTpoolt ning laseb hanedel süüa ainult seda, mida nende hing ihaldab ei tunne üleolevat rõõmu looduse alistamisest. Vastupidi.

Sousa moto ja põhimõte on see, et loodus on kõik seadnud nii nagu vaja. Ei ole vaja piinata loomasid, et tarbida neid söögiks. Piisab sellest, kui lood neile meeldivad elutingimused. Jälgid, et nende aedikus kasvaks õiges vahekorras ürte, mis maksale sobiva värvi ja maitse annavad. Kindlustad selle, et ükski röövloom (näiteks inimene) ei pääseks su hanede rahu rikkuma – sest stressis haned söövad vähem! – ning oledki ökoloogiline põllumees.

Tulemus? Enneolematult, uskumatult ja kirjeldamatult maitsev foie gras! Seni kohustuslikuks peetud sundtoitmise etapi hädavajalikkus, mis hanedele ainult kannatusi valmistab, lükatakse niisiis hanekasvataja Eduardo Sousa poolt ümber. Ilmselt võiks vähekese ajuderagistamise tagajärjel lükata ümber nii mõnigi müüt, mis ümbritseb põllumajanduslikku tootmist.

Loomulikult ei ole reaalne, et maakera 7 miljardit inimest saaksid ökoloogilist foie gras’d endale lubada. Aga see pole ka eesmärk omaette. Nii nagu pole vajalik, et kõigil inimestel oleks Hummer või oma isiklikud 10 ha metsa. Asi on pigem põhimõttes ja mõtlemises. Igal maailma piirkonnal on oma toidud, oma tavad ja kombed. Ökoloogilises kriisis vaevlevas maailmas ei ole tarvidust kõiki traditsioone prügikasti visata. Pigem peab harjumuspäraseid praktikaid kriitiliselt revideerima ja vajaduse korral looduse abi ja inimlikku kavalust kasutades looma loodussõbralikumaid tootmisviise ja lahendusi.

Uus konseptsioon põllumajanduses. Nii naiivne ma pole, et arvaksin, et kogu maailma toidutootmise saaks päeva pealt ökoloogiliseks muuta ning eeldada, et sellega kaasneks ainult üks suur tervise paranemine ja heaolu kasv. Ei, ei, seda ma ei ole väitnud… Ometi on Sousa loos vähemalt üks universaalne põllumajanduslik tõde. Ja see tõde on: ei ole universaalseid lahendusi. Sest – maakera ei ole põhimõtteliselt igal pool ühesugune. Mullad on erinevad, kliima on erinev, kasvatatavd kultuurid on erinevad… Näiteid universaalselt headena tundunud lahenduste sisulisest luhtaminekutest on põllumjanaduses leida küll ja küll.

Minu piiratud eelteadmistest ujub pinnale „roheline revolutsioon“ 70-ndatel, mis tõi kaasa küll sortide viljakuse tohutu kasvu, kuid ei vähendanud näljahäda (kuna suurfirmad patendeerisid uudse seemne ja tekitasid väiketootjatele väga ebamugava olukorra). Samuti pole mõtet pikemalt peatuda NSVL hiidtraktoritel, mis Eesti mullad kokku pressisid, või GMO-de kasvatamisel „nälja võitmise“ lipu all (kui on teada, et GMO-de patendeeritud seemnete ostmist suudavad endale lubada vaid USA suurkorporatsioonid).

Meenub ka TÜ ökoloogia õppejõu Kristjan Zobeli selgitused õigete külvivõtete ja umbrohutõrje ohtruse vahelisest korrelatsioonist. Ehk siis vanamoodsamat sorti külvimasin seemne mulda sirges reas, mille tagajärjeks on viljaridade vahel vohav umbrohi vastupidiselt käsikülvile, kus seeme jaotati põllule võimalikult ühtlaselt. Õnneks on järjest enam hakatud kasutama näiteks künnivaba külvi, mis säilitab kamara ja vähendab vajadust umbrohutõrjeks veelgi.

Mõelda globaalselt, tegutseda lokaalselt? Küllap vist. Ja veelgi enam. Ka mõtlema peab lokaalselt. Ma ei taha öelda, et ära tuleks unustada laiem pilt, planeedi Maa hetkeseis ja rahamaiad jõud, kes suunavad vabaturumerelainetel protsesse aimamatult tõhusalt. Pigem tuleb mõelda sedavõrd lokaalselt, et see Maa, kust sa oma toidu saad läheb sulle korda; et need loomad, keda sa lüpsad, nuumad või pügad, lähevad sulle korda. Teada-tuntud tõde, kuid siiski: väljuma peab globaalse majandamise mugavustsoonist. Ja siin, Eestis, eelkõige globaalse t a r b i m i s e mugavustsoonist.

Niššitooted peavad jääma niššitoodeteks, kuid ka gurmaanlus võib olla eetiline.

Lohutus gurmaanidele. Minu kui hea toidu austaja jaoks oli Barberi lugu lohutav. Mulle meeldib hea toit, ma pole taimetoitlane, mu saapadki on loomanahast… Aga ma tahan olla vastutustundlik tarbija. Üldjuhul ma ei raiska. Võrreldes keskmise naisolevusega on mul tunduvalt vähem igasuguseid iluvidinaid ja rõivaid, ma valin oma sööki hoolikalt ja teadlikult. Ma vähemalt üritan olla vastutustundlik kodanik. Kodanik by the definition. Hea inimene. Ma tahan olla kindel, et kui minu pärast tapetakse loom, tehakse seda austusega tema vastu. Kui minu pärast võetakse maha puu (ja iga kord kui ostan raamatu, pean seda endale meenutama), tehakse seda austusega nende intelligentsete fotosünteesivate hiiglaste vastu. Ma tahan teada, et minu jaoks võetakse loodusest vajadusest ja mitte lokkavast hedonismist. Ja minu jaoks on Eduardo Sousa hanekasvatuse loos sügav moraal, loo kontekstis võib öelda – moraal minu mokka mööda. Barberi sõnadega: „Kõige ökoloogilisem valik toiduainetööstuses on alati kõige eetilisem – olgu siis tegemist foie gras’ või brüsseli kapsaga. Muuseas – enamasti on see ühtlasi ka kõige maitsvam valik.“

Epiloog. Isiklikult olen kirjeldatud rooga tarbinud vaid kord elus ühes hubases Pariisi restoranis – see on hetk, mida mäletada (nii maitseelamust kui ka süümepiinu)! Pärast Dan Barberi kõnet olen otsustanud foie gras’st ka edaspidi keelduda. Vähemalt seni kuni mul õnnestub proovida „õnnelike hanede“ maksa. Ja ka siis, ma luban, suhtun ma sellesse hetke täie teadlikkuse, tõsiduse, ja – mis seal salata – ülima imetlusega emakese looduse vastu.

Allikad:

http://www.youtube.com/watch?v=gvrgD0mAFoU Barberi kõne TedX-il; piltide algallikad leiab URL’i kopeerides.

autor: Helene

Keskkonnasõbralikud jõulukingisoovitused 2011

Aastaid kaks tagasi kirjutas Helene siia toreda artikli pealkirjaga: “Mida sa jõuludeks tahad?!?!?!” Lugesin seda ja mõtlesin, et Värske aju kollektiiv võiks anda inimestele toredaid kingiideid, mis oleks samaaegselt ka keskkonnasõbralikud. Anname oma ideid ja põhjendame, miks neid soovitame. Ehk leiab siit keegi abi.

Üldiselt ei ole keskkonnasõbraliku kingi tegemine väga raske, aga siin on mõningad reeglid, millest tasuks kinni pidada. Esimene ja kõige olulisim neist on see, et kingitus oleks vajalik ja soovitud. Kui saajal kingist mingit kasu ei ole, siis on see lihtsalt üks asi juures. Sellisel puhul võib kingi juba tegemata jätta, sest pahna on meil kõigil kodudes juba piisavalt. Teine mõte, millest lähtuda on: “ise tehtud, hästi tehtud”. Kui inimeselt endalt küsida ei taha, võib lähtuda sellest, mida meil kõigil nii kui nii vaja läheb:

-Söök – Mitte küll kartulisalat karbis, aga näiteks enda valmistatud piparkoogid ja moos või ise komplekteeritud korvike maitsvatest asjadest on väga armas kingitus igale ühele. Korvi, millesse on toit pakitud, saab inimene siis hiljem mitmel otstarbel kasutada või järgmine aasta järgmisele edasi kinkida, kui ta sellele kasutust ei leia. Uuesti täidetuna siis. Samuti võib kinkida vahendeid, millest midagi konkreetset valmistada, näiteks küpsiseid või muffineid. Idee on iseenesest väga lihtne: sega ise kuivainetest segu valmis või pane see kihiti näiteks purki ning lisa juurde lühike valmistamisõpetus. Kellele meeldib rohkem vaeva näha, võiks proovida näiteks erinevate kommide ja trühvlite valmistamist.

-Jook – Kodus kääritatud vein või pressitud mahl on väga väärtuslik ja ka väga armas kingitus. Kui neid ei ole, siis on ka poest hea pudel veini või glögi jõulude puhul täitsa paslik. Tee- ja kohvipoodidest ostetud kvaliteetne tee või kohvi on tore kingitus. Eriti sobib neid kinkida metallkarpides, sest neid saab kingi saaja uuesti täita lasta. Sildi saab lasta kleepida põhja alla. Ei tahaks seda punkti väga alkoholi keskseks ajada, aga kui inimestele meeldivad apteegi toonikud, siis on needki toredad kingitused.

-Riideesemed – See on täielik Ameerika filmide klišee, et kui pakis miskit ei krõbise, on seal enamasti sokid või aluspesu. Selle peale filmitegelane enamasti viskab paki nurka ja läheb järgmise juurde. See ei ole muidugi reaalsus ja ilusad käsitööna tehtud villased soki või sussid on asjad, millest tavaliselt suurt rõõmu tuntakse. Lisaks on nad väga praktilised ja pakuvad pikaks ajaks kasutust. Ka lemmikbändi või esineja särk on tore kingitus.

Kolmas soovitus on kinkida elamus. Selleks elamuseks võib olla väga palju erinevaid asju:

-Pilet lemmikansambli kontserdile või õhtusöök restoranis. Samuti ju väga tore, kui saad sõbralt kingiks väikese kohvitamise pärast jõule, et istuda ja juttu ajada. Kingituse sees võib olla ju ka tassike kohvi ja tükk kooki.

-Kallimale võib kinkida näiteks tantsutunnid, kus siis järgmine aasta koos käia. Siis on hea lubada, et järgmine aasta õpin peotantsu selgeks.

-Suur elamus võib olla ka lihtsalt külaskäik sõbrale, keda ammu ei ole näinud. Rohkemat nagu ei olegi vaja ja ma arvan, et see punkt põhjendab end ise ka.

- Kinkekaart massööri või maniküüri juurde, miks mitte? Samas võib ka ise välja pakkuda kinkekaardi “3-kordne lumelükkajateenus,” “peamassaaž sõbralt” või muud isikupärast, mille võid vormistada omatehtud kinkekaardina.

-Looming – Siia alla käivad kõik raamatud ja plaadid. Kas siis virtuaalsel või füüsilisel kujul. Kui inimesel on juba olemas vahend nende tarbimiseks, on virtuaalne teos väga hea kingitus. Vanakooli plastmassist plaat ja paberist raamat on muidugi ka alati omal kohal kingikotis.

Eraldi teema on muidugi lastega. Nendele on kingid jõulude ajal veidi teistsugune asi ja sellega peab loomulikult arvestama. Eraldi peame sellest vajalikuks rääkida ka selle pärast, et just lastele armastatakse jõulede ajal väga palju odavat rämpsu osta. Meie soovitus on kinkida vähe asju, millega lapsel ka reaalne side tekkib. Lapse puhul on väga hea ka see, kui kingitus teda kuidagi vaimselt või intellektuaalselt arendab. Mõned soovitused meie poolt:

-Lauamäng – Klassika. Selle puhul on lisaväärtus veel perega koos veedetud aeg seda mängides.

-Teaduse või elektroonika teemaline huvikomplekt - poodidest on võimalik osta just lastele suunatud mikroskoope, keemia- ja elektroonikakomplekte. Need sobivad rohkem vanematele lastele, aga mina sain oma esimese mikroskoobi kuskil 9-10 aastaselt jõuludeks ja tegevust oli sellega küll palju. Lapsel võiks teatav huvi nende asjade vastu enne olla, kuid sellised asjad on ise huvi äratamises väga head. Eriti tore on, kui vanem on piisavalt pädev, et last nendega juhendada. Näiteks igas peres on keegi, kes raadioelektrooniakt tunneb.

-LEGO – Klassika jällegi. Kuigi plastmass ei tundu just väga keskkonnasõbralik, on LEGO siiski üks parimaid mänguasju, sest lisaks loovuse arendamisele on seda võimalik aastaid ja aastaid mängida. Lõpuks on kõik LEGO jupid nii kui nii ühte suurde ämbrisse kokku pandud ja sealt tuleb igasuguseid huvitavaid ehitisi siis välja. Kui soovid rahvusvahelisi brände vältida, võid lapsele insenerioskuste arendamiseks hankida mõne teise klotsikomplekti.

-Joonistus- ja meisterdamistarbed. Plastiliin, uhiuued pliiatsid, vesivärvid, näpuvärvid, hunnik värvilisi pabereid ja kleepekaid, vigurkäärid, tõeline vanaaegne sulepea erivärviliste tintidega, guašid, kvaliteetsed pintslid ja hea joonistuspaber. Väiksematele on nauditavad ka värviraamatud!

-Sporditarbed. Terves kehas terve vaim! Suusad ja kelgud on ilmselt hea variant talvistes oludes. Samas kulub marjaks ära ka hantlite komplekt teismelisele noormehele või spordiklubi kinkekaart noorele neiule. Hüppenööridest, keksukummidest (!) jmt rääkimata.

-Muusikariist - korralik, mitte toonist mööda pinisev lastesüntesaator. Sobib, kui laps tunneb sügavamat huvi muusika vastu.

Kinkide puhul on üks asi ka kindlasti pakkimine. Oma kursusega sai kunagi kingitusi pakitud vanade ajalehtede paberisse. See oli tegelikult väga lahe ja põnev, sest siis sai koos lugeda, mis uudistesse kink pakitud oli. Pere ringis oleme me kasutanud aastast aastasse samu kingikotte ja pabereid. Nime võib peale panna eemaldatava sildiga ja pakkepaberit ei pea ju puruks rebima. Igatahes rohkem säästmist tähendab vähem raiskamist.

Toonitame siinkohal, et kingituste arv ei pea aastast aastasse kasvama nagu SKT ja hoolikalt valitud vähesed kingitused toovad palju rohkem rõõmu kui hetkeajendil ostetud hunnik kasutut, säravat ja helkivat plastikut või muud sellist.

Ilusat jõuluootust!

Uriini eraldamine – Kas inimuriin sobib väetiseks?

Taimed, nagu ka kõik teised elusorganismid, vajavad kasvamiseks toitaineid. Toitainete küsimus kerkib eriti teravalt esile kultuurtaimede puhul, arvestades tänapäeva kasvava rahvastiku üha suurenevat nõudlust toidu suhtes. Kultuurtaimede toitainetega varustamise protsess aga ei ole sugugi lihtne, eriti olukorras, kus mure keskkonnasaastatuse pärast kasvab iga aastaga ning soov piirata kasvuhoonegaaside tootmist on saamas üheks prioriteetidest pea igas tootmisvaldkonnas.

Peamiseks meetodiks söögiks kasvatatavatele taimedele toitaineid toota, on mineraalide kaevandamine ja siis nende väetiseks töötlemine. Seejärel väetatakse selle väetisega põllukultuure ning lõpptulemusena jõuab see inimese toidulauale. Läbinud inimese seedesüsteemi, jõuab nii mõnigi taimede toitumise seisukohalt oluline toitaine reoveepuhastisse ning ladestub sealses mudas. Suure toitaine sisaldusega muda ladestatakse kuskil või leitakse talle mõni muu kasutus. Väetama sellega ei kiputa.

Mis on selles pildis valesti? Esiteks maailmas, kus üheks võtmekontseptsiooniks on saamas jätkusuutlikkus, on selline lineaarne ja raiskav protsess risti vastu meie loodavate plaanidega. Me võime rääkida sadadest aastatest, mis kuluvad fosfori ja lämmastiku varude otsa saamiseni, aga ka see aeg on tulemas ja kaevandamine muutub ainult kallimaks. Samuti on probleemiks kaevandamisel emiteeruvad kasvuhoonegaasid.

Joonis 1. Lämmastikuringe.

Kui me püüaks nüüd seda olukorda parandada, on meil eelnevalt tarvis lahendada mitu suurt probleemi. Selleks, et teha lineaarsest ressursikasutusest jätkusuutlik ressursikasutus,  on meil vaja  lõpp-produkt kuidagi protsessi algusesse tagasi viia. Sedasi ringlevad looduses kõik toitained. Selle illustreerimiseks on paslik vaadata lämmastiku ringet, mis on kujutatud joonisel 1. Antud juhul on lõpp-produktiks aga reoveepuhasti muda, mis sisaldab lisaks toitainetele veel üsna suurel hulgal mitmeid teisi, inimese tervise seisukohalt ebasobivaid “asju”, mille põllule sattumine ei ole kõige parem lahendus. Üheks suurimaks probleemiks sealjuures on raskmetallid (Hg, Pb, Cd jt) ja olenevalt kohast võib neid reovee mudas olla üsna palju. Teine suur häda on patogeenid, mida reovees üsna palju leidub. Lisaks eelnevale on inimestel ka sisemine konflikt: paljud  lihtsalt ei taha osta toitu, mida on kasvatatud, kasutades reovee muda.

Joonis 2. Lämmastiku, fosfori ja kaaliumi osakaal erinevates reovee osades.

Üks võimalik lahendus (vähemalt esialgne) oleks ehitada süsteem, kus eraldatakse uriini enne, kui see ülejäänud reoveega kokku saab. Kuna uriinis on väga palju nii lämmastikku kui ka fosforit (joonis 2), siis selle eraldamine võib olla kasulik. Uriin ise on tavaolukordades steriilne ent puutudes kokku fekaalidega (ja seda võib WC potis juhtuda) omab siiski ohtu. Õnneks tagab uriini kõrge pH piisavalt pikal hoiustamisel (olenevalt temperatuurist ja steriilsuse vajadusest 1-6 kuud) steriliseerimise.  Uriinis ei esine ka raskmetalle. Samas on toitainete kontsentratsioon kõrge ja põllule on sellist väetist lihtne kanda (joonis 3).

Joonis 3. Uriini eraldamise süsteemi illustreeritud ülevaade

Loomade uriini on põllul väetisena kasutatud juba väga pikka aega ja seetõttu on ka inimuriini kasutamisele võtmine lihtsam. Masinad, oskused ja kogemused on põlluharijatel juba olemas. Inimuriini eraldamine ülejäänud reoveest võib vähendada oluliselt ka meie reoveepuhastitest väljavoolava vee ravimite ja hormoonide sisaldust. Uuringud näitavad, et suur osa ravimitest ja hormoonidest satub reovette just uriinist ja reovee puhastites on nende ainete eemaldamine raske. Nii satuvadki nad veesüsteemidesse ja teevad seal palju kahju. Uriini väetisena kasutades aga viime me need ravimid maapinda, kus risk ökosüsteemile kahju teha on oluliselt väiksem kui veekeskkonas. Maapind on rohkem “harjunud” suguhormoonidega (suured loomad on maha urineerinud juba miljoneid aastaid). Lisaks on ravimite ja hormoonide jäägid mullas pikemat aega ja selle aja peale nad lagundatakse ära. Ka taime juured ei taha mullast väga suuri molekule vastu võtta. Üldiselt on uuringud seni näidanud, et need ained on tõenäoliselt ohutumad meie tervisele kui taime, putuka ja seenemürgid, mida laialdaselt kasutatakse.

Suured probleemid on aga taristus ja inimeste arvamuste muutmises. Selleks, et uriini eraldamine töötaks, tuleb ehitada korralik süsteem, kus kodudes on spetsiaalsed WC-potid, mis nõuavad ka teatavat hooldust. Lisaks on vaja ka korralikke ja üsna kalleid torustikke ja hoiustamistsisterne. Selle vajalikkust on inimestele raske seletada ja raske on panna inimesi üldse mõtlema oma väljaheidetest kui toitainest. Probleemiks olevat ka see, et mehed tahavad urineerida seistes ja see teeb eraldussüsteemi loomise keerulisemaks. Potid tehakse tavaliselt kahe väljavooluga, nii et uriini kogutakse eespool. See sobib ennekõike istudes urineerimiseks. Keskkonnatehnoloogia üks peamisi eesmärke on jääda aga tavakasutajale mugavaks ja lihtsaks alternatiiviks. Kui keskkonnatehnoloogia kodudesse viia, ei tohi see inimestele valmistada rohkem probleeme kui eelnenud tehnoloogia, muidu seda lihtsalt ei kasutata.

Praegu ei ole veel päris kindel, kuidas saaks korrigeerida toitainete ringi nii, et oleks võimalik viia põllult korjatud kultuurtaimedes sisalduvad toitained põllule tagasi. Samas on lootust, et lähitulevikus siiski leitakse eelnevalt kirjeldatud probleemidele lahendus ning mainitud metoodika leiab laiemat rakendust. Eestis tehakse reovee mudast väetist küll (nt Keilas ja Tartus), aga seda ei kasutata seal, kus seda kõige rohkem vaja oleks – põldudel, kus kasvatatakse kultuurtaimi toiduks. Hetkel on aga sageli probleeme ka sellisele mudale seatud kvaliteedinõuete täitmisega, mistõttu võib öelda, et arenguruumi selle metoodika rakendamisel ning ka kasutamisel veel on, kuid usutavasti lahenevad need probleemid lähitulevikus.

Allikad:

Johansson M. Final Report on the R&D Project “Source-Separated Human Urine – A Future Source of Fertilizer for Agriculture in the Stockholm Region?”

Nitrogen cycle. (2011). In Encyclopædia Britannica. Vaadatud aadressilt http://www.britannica.com/EBchecked/topic/416271/nitrogen-cycle

Winker M., 2009. Pharmaceutical residues in urine and potential risks related to usage as fertiliser in agriculture. PhD thesis, Institute of Wastewater Management and Water Protection, Hamburg University of Technology, Hamburg, Germany. Vaadatud aadressilt http://www.susana.org/docs_ccbk/susana_download/2-1007-en-pharmaceutical-residues-2009.pdf

Euroopa roheline vöö

See, mis eestlasele on läbi aegade tundunud raudne kaardin,  tee tundmatusse, vabadusse või hoopiski koju -  meie rannajoon ja piir – on Euroopa poolt vaadates osa ühest ilusast rohelisest tervikust. Euroopa rohevööst (European green belt). Selle lühikese postituse mõte seisneb eelkõige vaatenurga pakkumises. See on võimalus mõtestada ümber oma meelisplääž lüliks Lõuna- ja Põhja-Euroopat kokkusiduvas katkematult rohelises ketis. Kummaline küll, aga meie traagiline lähiajalugu on kinkinud Baltimaadele ja teistele post-sovietlikele maadele endiste piirialade näol väärtusliku ei-kellegi-maa. Mõelgem näiteks Pakri saartele või mistahes ranna-alale, kuhu sõitmiseks veel 40 aastat tagasi oli vaja omada eriluba! Puutumata looduse seisukohast (ja jättes hetkeks kõrvale nõuka-aegse militaarpärandi) on meie ranniku puhul tegemist Euroopa kontekstis  puhta kullaga. 

Ökoloogia baasteadmistega inimene teab, et pea iga loom, lind ja taim vajab levimiseks vähemalt rohelist koridori; üle fragmenteerunud maastike suudavad levida vaid vähesed, enamasti kosmopoliitse iseloomuga olendid. Läbi 23 riigi jooksev 8500 km pikkune mõtteline joon Barentsi merest Musta mereni peaks olema hea algatus nii eelmainitud migratsiooni silmas pidades kui ka loodusturismi edendamise huvides.  Vöö marsruut on valitud selliselt, et ta koosneks nii kaitsealade massiividest kui ka suuremaid rohelisi piirkondi (näiteks looduskaitsealasid) ühendavatest kitsastest koridoridest.

Nagu kaardiltki näha pole Euroopat läbiv vöö sugugi ühtlaselt roheline ja ühtlaselt madala asustustihedusega, kuid see polegi praegusel hetkel esimene eesmärk. Tundub, et Euroopa (tegelikult on tegemist küll IUCN’i projektiga) poolne huvi seisneb  eelkõige looduskaitse ja säästva arengu alase koostöö edendamises. Jääb üle vaid loota, et algatus ei piirduks vaid kodulehe ja EL’i ja IUCN’i ametnike paberisahinaga.  Ja veel enam loodan ma, et sarnast “rohelisi juveele ühendavat” mõtteviisi rakendavad tulevikus üha enam ka eestisiseseid otsuseid langetavad isikud, et planeerida meie väikest, looduskaunist, aga ka habrast keskkonda kõige mõistlikumal moel.

Roheliseks õppimine

Kas roheliseks kasvamisest piisab? Tundub, et pelgalt intuitsiooni ja netifoorumeid külastades on tulemiks naiivroheline inimene, kes on küll rõõmsalt nõus Toompeal piketeerima, kuid kaasa mõtlemiseks jääb teadmisi ja süsteemset arusaama väheks. Olen seda arvamuskirja pikalt peas keerutanud ja leian, et nüüd on õige aeg see endast välja kirjutada. Pealkiri on valitud väga teadlikult meenutama Epp Petrone raamatut “Roheliseks kasvamine”. Üritan loo selle raamatu ümber mõtteliselt üles ehitada ja loodan, et Epp ei pahanda.

Hetkeks kui lugesin raamatut “Roheliseks kasvamine” olin ma juba roheline. Hea on lugeda asju, mis sinu vaatenurki kinnitavad ja sulle kaasa elavad. “Roheliseks kasvamine” on väga hea raamat ja ma lugesin seda õppides ülikoolis väga rohelist ala keskkonnatehnoloogia. Ma ei mäleta täpselt aga ma arvan, et ma olin kuskil teisel kursusel umbes. Ma kaklesin sõpradega rohelistel teemadel ja kaitsesin (võib-olla pimesi) kõiki rohelisi vaatenurki. Elu ei ole aga kahjuks kunagi nii lihtne.

Minu roheliseks kasvamine toimus üsna tüüpiliselt teismeeas. On ju loomulik otsida vigu “täiskasvanute” tegemistes ja protesteerida. Ma lugesin raamatuid anarhiast, kuulasin punk rock muusikat ja olin väga arvamusterikas. Oluline osa mu personast oli ka rohelisel Ivol. Keskkooli lõpuks oli mu huvid looduse ja teaduse vastu väga kõrged ja läksin ülikooli just nimelt kõige sobivama ala peale. See oli kõige selgem aeg. Ma sain siis maailmast aru. Saan ka nüüd ent teisiti. Kasvamine, õppimine.

Toon suhteliselt loo alguses välja mõtte, et roheliseks ei saa vaid kasvada. Ma arvan, et kasvatakse umbes selliseks roheliseks nagu ma olin keskkoolis. Mul puudus arusaam reaalselt majandusest, korporatsioonidest, naftast, globaalsest soojenemisest, GMO-dest, transpordist, toidust jne ent ometigi ma leidsin, et kõikide need teemad on sellised, millest ma pean rääkima ja nendele mõtlema. See mõtlemise pool viis teise faasini. Ma hakkasin õppima roheliseks.

Õppimine kui selline on väga tore. Alguses oli ülikooliski väga tore kohtuda mõttekaaslastega (ja meie erialal oli neid väga palju) ja leida, et maailmas on ka neid, kes tahavad seda muuta. Ka õppimine näis tugevdavat fakti, et ma olin asjadest õigesti aru saanud ja tekkis “jee” moment. Loomulikult olin selleks ajaks lugenud kõigest rohelisest rohkem ja ma ei olnud enam nii sinisilmne ja vihane kuid õpingud siiski enam-vähem toetasid seda, mida ma olin rääkinud keskkoolis ja umbes sel ajal ma lugesin esimest korda ka raamatut “Roheliseks kasvamine”. Mulle meenub, et üks õppejõud soovitas seda ja ma ostsin selle Tartu Rahva raamatust. Lugemine oli meeldiv. Ma tänan väga Epp Petronet, et ta selle raamatu kirjutas.

Iga õppimise juures tuleb paratamatult faas, kus sa enam millestki aru ei saa. Õnneks oled sa selleks ajaks juba palju õppinud. Ma mõtestan selle oma õppimisretkel kolmandaks faasiks. Peaasjalikult seepärast, et ma võrdleksin roheliseks õppimist siinkohal ühe teise väga keerulise asja õppimisega. Nimelt termodünaamika. On üks tuntud nali, mis kõlab sedasi:

Esimest korda kui sa õpid termodünaamikat ei saa sa midagi aru. Teist korda kui sa seda õpid arvad sa, et sa juba hakkad aru saama. Kolmandat korda mõistad sa, et sa ei saa ikka üldse sellest aru ent siis sa oled sellega juba nii harjunud, et see ei häiri sind enam.

Selle faasi alguses olin ma vihane. Minnes paljudesse ainetesse sügavamalt sisse leidsin ma, et mulle on valetatud. GMO-de ohtlikkus tundus paisutatud olevat. Nende vastane propaganda tundus enamasti lausa rumal ja jutt, mida osad “rohelised” rääkisid tekitas minus vastikustunnet. Sama oli paljude asjadega. Ravimitööstuse küsimus. Paljud rohelised armastavad ravimitööstust ja vaktsiine maha teha ent siinkohal tuleb enamasti välja, et tegu on üksikute vigade kallal norimine, mis tihtilugu annab väärastunud pildi reaalsusest. Palun vaktsineerige oma lapsi ja ärge andke neile kõrge palaviku korral homöopaatilisi ravimeid. Kaitske neid.

Küsimus globaalse soojenemise kohta muutus järjest keerulisemaks. Mitte seepärast, et oleks tekkinud kahtlus, et tegu on mingi välja mõeldud probleemiga. Vastupidi. Olukord tundus järjest lootusetum. Tõendid järjest kindlamad. Prügi probleem, toidu probleem. Paljude meie püüdluste ebaefektiivsus. Ma mäletan üht kursaõde mulle siis ütlemas, midagi mis on selle jutu üks sisupunkte. See kõlas umbes nii: “Mulle meeldis kui ma keskkoolis teadsin nendest asjadest kõike, nüüd kahtlen ma juba kõiges”. Kõige enam häiris aga inimeste harimatus. Selleks hetkeks oli “roheline” juba mood. Harimatud ei olnud vaid need, kes prügi tänavale viskasid ja puhast vett raiskasid vaid ka need, keda pidasin endasugusteks. Meedia kära ja internetifoorumid olid oma töö teinud. “Rohelise” inimese kujund oli muutunud kellekski, kes põlgab neid, kes on rohelisi mõtteviisi vastu, kellekski, kes põlgab modernset meditsiini, toidupoode, masstootmist, modernset elu.. ehk isegi inimest.  See viimane ärritas mind ehk kõige enam. Inimest peab armastama. Kuidas sa armastad loodust, kui sa ei oska ennast armastada?

Mul tekkis umbes siis ka vastumeelsus Petrone raamatu suhtes. Mulle tundub, et mulle olid seal paljud asjad valesti meelde jäänud ja tundus nagu Petrone oleks just sellist moodsat “rohelist” toetanud. Sellist, kes ei küsi miks on miski paha, ei kahtle kas üldse on paha vaid loeb internetist ja tunneb end ülevana kui teisi keelab. Mul oli meeles raamatus olnud vastumeelsus preservatiividele, GMO-dele ja vaktsiinidele. Hiljem üle lugedes tundsin piinlikust. Epp oli raamatus olnud ka ise väga kahtlev ja õppiv ja küsiv. Oli olnud just väga uurival seisukohal nende probleemide seas. Õppisin oma veast. Ma leian, et ehk ka nendel minu poolt maha tehtud rohelistel oli osadel see raamat meeles kõverana. Kuskile oli kadunud küsimine.

Tundsin moodsates rohelistes ära ennast. Siis kui olin keskkoolis olin ju ka samasugune. Tegelikult ei olnud ju rohelistes miskit muutunud. Kuna see oli päevakorda kerkinud ja muutunud ühiskonnas olulisemaks said paljud, kes olid oma roheliseks saamise algosas meedias kajastust ja info oli liikuvam. Internet ja infoajastu. Tänapäeval on info oluliselt rohkem liikuvam ja kättesaadavam internetis kui isegi 5 aastat tagasi kui ülikooli läksin.

Kuidas siis rohelised edasi kasvavad? Minu meelest õppides. Ma loodan, et me kõik kogu ühiskonnana õpime edasi ja meie lapsehaigused ravitakse välja. Oluline on kahelda kõiges, mida sa elu jooksul omandad. Küsida, kas see on loogiline ja kas see on tõsi. Uurida ja mis kõige olulisem, mitte uskuda pimesi internetifoorumeid (mul on väga õõvastavaid jutte sellest) ja blogijaid

Ma olen kasvanud väga teaduselembeliseks ja üritan väga tihti endalt küsida, ega see ei kalluta mind. See viimane asi ma leian on päästerõngaks. Järgida tuleb südant ent ka tõendeid sest alati ei ole sisemine hääl õige ja esimene instinkt võib olla vale. Valed võivad olla ka populaarsed arusaamad ja arvamusliidrite arvamused. Ja raamatud. Toon siia ka ühe hea näite. Inimese esimene instinkt on tegelikult süüa palju suhkrut kui seda on parasjagu kätte saada. Kuna suhkrut on meie elus aga hetkel lihtne kätte saada ei ole alati kõige targem selle instinkti järgi käituda. Olukordi on muidugi aga erinevaid.

Leian, et keskkonnakaitse, rohelise mõtteviisi, looduse hoidmise kõige tähtsam eesmärk on inimese kaitsemine. Isegi kui see tähendab inimest kaitsta oma enda eest. Hetkel on olukord just selline. Ma leian, et rohelised peavad armastama inimesi üle kõige. Armastama inimlikkust. Me oleme imeline liik. Me kasvame ja me õpime. See viimane on kohati aga väga raske.

Kas selle looga tahan ma nüüd siis öelda, et ma olen valmis ja tark ja teadja nendes asjades? Loomulikult mitte. See on vaid vahekokkuvõte. Ma õpin loodetavasti elu lõpuni.

Kuhu viia vanad ravimid?

Seisin küsimuse, mida teha vanade ravimitega ees paar nädalat tagasi kui pakkisin kolimise eel asju oma Tartu kodus. Aastate jooksul oli kogunenud hulk vitamiine, salve, antibiootikume jne, mida ei olnud pärast tervenemist vaja enam kasutada ja sedasi nad olidki ületanud oma “parim enne” aja. Kuna teadsin, et ravimeid ei tohi üldprügiga kokku panna ja apteegid peaksid neid vastu võtma, pakkisin nad kenasti suurde kilekotti ja viisin lähimasse Apotheka apteeki. Seal selgus aga tõsiasi, et nii lihtne see ka ei ole. Apteeker ütles, et pean ravimid sorteerima ja tooma siis apteeki ning kõiki ravimeid nad vastu võtta ei saagi. Segaduses läksin ma koju ja kirjutasin Apothekasse kirja paludes selgitada, kuidas ravimeid peaks sorteerima ja milliseid nad vastu võtavad. Kuna kirjavahetus aitas mul asjad selgeks saada, otsustasin seda ka teiega jagada, et oskaksite käituda tulevikus õigesti ja ei peaks apteekide vahet jooksma.

Minule kirjutas Apothekast vastu Kadri Tammepuu. Toon tema kirjast välja olulisemad lõigud:

Ravimiseaduse kohaselt tuleb tõepoolest apteekidel elanikelt tagasi korjata kõlbmatud ravimid ja suunata need kui ohtlikud jäätmed vastava tegevusloaga jäätmekäitlejate juures hävitamisele.Kuna apteek hävitab ravimid oma kuludega ja erinevalt jäätmekäitlusettevõtetest ei kompenseeri riik neid kulusid apteegile mingilgi moel, siis kõiki teisi kõlbmatuid kaupu apteegid tagasi ei võta (kraadiklaasid, pipetid, meditsiiniseadmed, toidulisandid, loodustooted jm). Säte oli mõeldud algselt ikkagi eraisikutele, ettevõtted peaksid suuremates kogustes kõlbmatud ohtlikud jäätmed viima ise vastavatesse kogumispunktidesse. Mõnikord on tagasitoodud kaubad määrdunud, vettinud, hallitanud. Apteekide tagaruumid on aga väikesed ja puhtad – neil on teine otstarve kui kõlbmatute kaupade tagasikorjamine ja hoiustamine kuni hävitamisele suunamiseni. Suured kogused kõlbmatuid kaupu sinna ei mahu. Seega ülejäänud kaubad, mis ei kuulu ravimite hulka, tuleb viia eraisikutel jäätmete kogumispunkti, kus elanikelt võetakse jäätmed tagasi samuti tasuta.

Mõnikord on tõesti raske otsustada, kas toode kuulub üldse ravimite hulka. Lisaks on apteekides tagasikorjamisel veel see eripära, et haruapteegid (kuhu kuulub ka Veeriku apteek) ei tohi tagasi võtta psühhotroopseid (uinutid, rahustid jm) ravimeid, kuna nad neid ravimeid ei väljasta ja neil pole nende hoiustamiseks vastavaid tingimusi. Narkootiliste ravimite tagasikorjamise õigus on üldse paaril apteegil Tartu linnas. Seega need tuleks kindlasti viia tagasi samasse apteeki, kust nad on omal ajal ostetud. Täiendavat infot ravimite kuuluvuse kohta leiate www.ravimiamet.ee Ravimiregistrist ja apteekide kuulumisest üldapteekide/haruapteekide hulka saate infot samalt lehelt Tegevuslubade registrist või apteegi ukselt (seal on alati kirjas, kas tegu on haruapteegiga – st, et psühhotroopseid ravimeid neile tagasi pakkuda ei saa). Enamik ravimeid on siiski tavaravimid ja neid võtavad vastu kõik apteegid. Jäätmete kogumispunktides käsitletakse kõiki ravimeid ohtlike jäätmetena ning seal eelnevalt sorteerima midagi ei pea.

Kokkuvõtvalt on asi tegelikult üsna lihtne. Kui te käite koguaeg ühes ja samas apteegis ja olete kõik oma ravimid sealt kätte saanud, viige nad sinna. Kui teie ravimite seas on aga uinuteid, rahusteid või psühhotroopseid ravimeid siis tuleb nad viia üldapteeki (Tartu puhul näiteks Raekoja platsi apteek). Ravimid tasub pakkida kokku võimalikult kompaktselt ja läbipaistvatesse kilekottidesse. Nii ei raiska te apteekides ruumi ja apteeker saab üle vaadata, mida te neile toote. Eemaldage ka suured pakendid ja infolehed sest need saate panna kas pakendi või paberi konteineritesse. Looduslikud tooted, vitamiinid ja toidulisandid (näiteks söetabletid või kummeliekstrakt) võib aga visata üldprügisse. Neid apteek vastu ei võta. Sama moodi ka kraadiklaase ja teisi meditsiinilisi aparaate ning vahendeid.