Dünya genelinde her yıl 1 milyardan fazla atık araç lastiği üretiliyor. Yapılan hesaplamalara göre bu miktar her yıl yaklaşık yüzde 2 artış gösteriyor ve atıkların da önemli bir kısmı depo­lama alanlarında bulunuyor.

2021 yılı verilerine göre sade­ce Amerika Birleşik Devletleri’nde (ABD) 274 milyondan fazla lastik hurdaya çıkarılırken, bunların 5’te 1’inin çöplere atıldığı biliniyor. Bu miktar Türkiye’de ise yılda ortalama 300 bin ila 350 bin ton arasındadır. Peki her yıl oluşan ve çevre krizine neden olan milyonlarca hurda lastiğe çöplüklerde ne oluyor? Yine eldeki verilere göre bu lastiklerin yüzde 40 ila yüzde 75’i hâlâ çöplüklere atılıyor veya yakılıyor.

Avrupa Birliği ülkelerinde uygulanan Genişletilmiş Üretici Sorumluluğu (EPR) modeli gereğince, Avrupa’da atık lastiklerin depolanması yasaktır. Bu nedenle AB’deki geri kazanım oranı yüzde 95’e yakınken, ABD’de bu oran yüzde 79 seviyelerindedir. Bunun altında yatan ana etken ise ABD’deki birçok eyalette hurda lastikler için geri dönüşüm katkı payı uygulanmasıdır. Ülkemizde de bu durum Avrupa ile benzer bir seviyededir. Çünkü Türkiye’deki hurda lastiklerde geri dönüşüm oranının da yüzde 90 civarında olduğu biliniyor. Hurda lastiğin geri dönüşümünün öneminin altında ise lastiklerden elde edilen kauçuk granül yatmaktadır.

Bu ham madde hem epoksi reçineleri gibi değerli öncüllere dönüşürken, hem de yol yapımında asfaltın dayanıklılığını artırmak için kullanılmaktadır. Dola­yısıyla dönüşümün yapıldığı ülkede ekonomik bir kazanç etkisi de doğmaktadır. Fakat bu işlem maliyetli olduğu için bu alanda yapılan araştırmalar ülkelerin ekonomik kazancı açısından da büyük ölçüde önem taşımaktadır.

Hurda lastiklerin geri dönüşümünü daha hesaplı bir yöntemle gerçekleştirmek için işe koyulan bilim insanlarının çabaları sonuçsuz kalmadı. ABD’nin Kuzey Karolina Eyaleti’ndeki UNC-Chapel Hill araştırmacıları tarafından geliştirilen yeni bir çalışmaya göre, hurda lastikleri geri dönüştürmenin çok daha hesaplı bir yolu bulundu. ABD Enerji Bakanlığı tarafından finanse edilen çalışma, Nature dergisinde ‘CH Aminasyonu ve Aza-Cope Yeniden Düzenlemesi ile Kauçuğun Yapısının Bozulması’ adıyla yayınlandı. Geleneksel yöntemlerin aksine, yeni ve daha sürdürülebilir bir kimyasal yöntem keşfeden bilim insanları, parçaladıkları kauçuk ağırlığını 58 bin seviyelerinden 400’e kadar düşürmeyi başardı.

Araştırmaya ilişkin açıklamada bulunan ve çalışmanın liderliğini üstlenen UNC-Chapel Hill Kimya Bölümü’nden Dr. Aleksandr Zhukhovitskiy, “Araştırmamız, kauçuğu karışım halinde bile değer taşıyan işlevsel malzemelere parçalayan bir yöntem geliştirecek” dedi. Çalışma esnasında bir model polimerle yapılan bir testte kauçukta önemli ölçüde parçalanma keşfeden ekip, moleküler ağırlığı 58 bin 100 g/mol’den yaklaşık 400 g/mol’e düşürdü. Geliştirilen yeni yöntem, kullanılan kauçuğa uygulandığında da sadece altı saatte tamamen parçalandı ve epoksi reçineleri gibi geniş çapta kullanışlı malzemeler üretmek için kullanılabilecek amin grupları içeren çözünür bir malzemeye dönüştü.

Bu yöntemin verimliliğinin, genellikle aşırı sıcaklıklar veya pahalı katalizörler gerektiren geleneksel geri dönüşüm teknikleriyle karşılaştırıldığında özellikle çarpıcı olduğu belirtildi. Araştırmacılar, sonuçlarına sulu ortamda ılımlı koşullar (35-50°C veya 95-122°F) altında ulaşarak süreci daha çevre dostu ve maliyet açısından daha etkili hale getirdiklerini ifade ettiler.

Keşfi değerlendiren ve çalışmanın ortak yazarlarından olan UNC-Chapel Hill’de doktora adayı olan Sydney Towell, “Araştırmamız, kauçuk atığı sorununa yaklaşımımızda bir paradigma değişimini temsil ediyor. CH aminasyonu ve omurga düzenlemesinin gücünden yararlanarak, bu yöntem tüketici sonrası kauçuğu yüksek değerli malzemelere dönüştürmek, çöplüklere olan bağımlılığı azaltmak ve çevresel zararı en aza indirmek için yeni bir yol sunuyor” diye konuştu.

Epoksi reçineler, yapıştırıcılar, kaplamalar ve kompozitler için endüstrilerde yaygın olarak kullanılmaktadır. Genellikle bisfenol A ve kürleme maddeleri gibi petrol bazlı kimyasallardan yapılırlar. Bu araştırma, araştırmacıların yöntemi kullanarak ürettikleri amin modifiyeli poli-dienlerin ticari reçinelere benzer mukavemete sahip epoksi malzemeler yaratabileceğini göstermiştir.