快速晃动玻璃瓶瓶底为什么会裂(在自然中能存在多久)
随着怀旧风的兴起,一些“老物件”成为了大家追捧的对象。从前在市面上少见的玻璃瓶汽水也在这事“重出江湖”,不知道宏宝莱、北冰洋、华洋还有天府可乐,哪一种玻璃瓶汽水才是大家的童年记忆呢?
琳琅满目的玻璃瓶汽水
实际上,玻璃瓶在生活中还是很常见的。不过它给人的第一印象就是太“脆弱”了,因为很容易碎。而实际上,玻璃瓶在自然中存在的时间远超我们的想象,成百上千年都毫不夸张。为什么玻璃瓶能够这么久都不消失?什么情况下玻璃的稳定性才会被打破呢?
易碎是玻璃的标签
接下来,就从玻璃的特性以及它消失的过程和方式来为大家解答以上两个问题。看上去异常脆弱的玻璃,有哪些大家不知道的特性呢?就让我们一起走近有关“玻璃瓶”的故事。
“脆弱又坚强”的玻璃玻璃制的物品在人们的眼中向来是“易碎物”的代表,所以在我们的惯性思维中,认为像玻璃瓶这类东西,如果放在自然界中,存在的时间可能还比不上塑料。这就是认知误区了,因为种种证据表明,塑料被降解的速度比玻璃快,甚至说玻璃是无法被降解的。为什么看上去十分“脆弱”的玻璃,实际上会这么的“坚强”呢?
无法被降解的玻璃
这就要从玻璃的主要成分说起了,作为一种非晶无机非金属材料,玻璃的主要成分是二氧化硅和其他的氧化物。而从二氧化硅的性质来看,它是一种无机物,熔点为1723℃,沸点为2230℃,且不溶于水。
当我们观察二氧化硅的晶体构造就能发现,这之中硅原子在中心,剩下四个氧原子位于四个角上,看起来就是五个点相连的长方形。而二氧化硅当中有许多个这样的长方形,它们连接在一起,变得“坚不可摧”。纯度极高的二氧化硅晶体,是一类具有坚硬、脆性、不溶的固体,正是二氧化硅的独特性质决定了玻璃瓶在自然当中的寿命。
二氧化硅晶体结构图
大抵是因为玻璃并不是纯粹的二氧化硅,其中还加入了一些其他的成分。所以当我们将玻璃的本质构造进行分析时,就会发现它的原子排列是非常杂乱无章的。不过神奇的是,如果你将观察的范围进一步缩小,就会发现其中还是有些“章法”存在的。所以,这些比较稳定的小结构使得玻璃整体的性质非常稳定。
特殊的原子排列
以上是从玻璃本身的性质出发来讨论的,那么现实中真的有存在这么久的玻璃制品吗?还真的有,从相关资料来看,古埃及人就已经会制造玻璃了,所以玻璃制品其实已经陪伴人类走过了将近四千多年。考古学家在古埃及的遗迹当中,就曾经发现了他们制作的“小玻璃珠”。
古埃及出土的小玻璃珠
可见,如果一个玻璃瓶不受到外力的挤压,那么它确实能在自然当中存在成百上千年。那么,玻璃就会这样一直保持稳定性吗?什么情况之下,玻璃的稳定性才会被打破呢?
物理攻击大于化学攻击如果说,想要破坏玻璃的微观结构,打破其稳定性,是非常难的。毕竟以上关于玻璃的特性中就有提到,二氧化硅是极其稳固的,基本上不会和外界的物质发生反应,且由于排列紧凑的原因,自然中的其他物质想侵入它也很难。所以,即使玻璃落入海洋中、土地里其稳定的化学性质也不会受影响,而这就意味着它无法被“岁月”降解。
玻璃落入美丽的海洋很难北降解
毕竟一个月、一年、十年甚至是百年千年,玻璃的化学性质都不会被改变。就像在古埃及遗迹当中发现的玻璃珠一样,几千年的岁月蒙尘,都未曾更改它的状态。既然这样,自然就拿“玻璃”无可奈何了吗?
也不能这样说,自然只是从化学方面无法使玻璃改变,但是通过“物理攻击”还是可以将玻璃分解的。没错,二氧化硅哪里都很强悍,但是它有着易碎的特性,从而使得玻璃也具备了这一特性。因此,玻璃在进入自然当中,会受到各种外力的挤压,从而分解成更小的部分,这些碎片在长此以往后会变得越来越小。
收到压力后碎掉的玻璃
最终,像北冰洋汽水这样的玻璃瓶,会被自然依靠外力完全“肢解”。最终可能变成了肉眼都难以发现的碎屑或者是颗粒,当然如果你认为这时的小颗粒,依旧是玻璃,它仍未被降解,也没有问题,这种差异是看待角度不同造成的。
不过自然想对玻璃施以物理攻击也不是随时随地都可以的,具体还是要看环境。比如玻璃沉入海底或者说在被埋藏在了沙漠当中,那它被外力分解的概率就会变小,这时如果不被人“捡走”,那么它就会一直留在那里,成为“奇怪的宝藏”。
漂流瓶
综上所述,玻璃在大自然当中其实是一种比塑料“寿命”更长的东西。甚至说,同样都是“瓶子”落入海中,它们被降解的时间都会有明显的差异。举个例子,如果是泡沫塑料杯,那么它的寿命只有50年,而铝制易拉罐则为200年。至于塑料瓶则需要450年左右才会被降解,玻璃瓶如果没有外力干预,那么它可能会成为海洋的“永久居民”。
泡沫塑料杯与铝制易拉罐
所以,随意丢弃玻璃瓶对环境的影响还是非常大的。尤其是到了夏季时分,人们在海滩上晒太阳喝啤酒,在离开时就会忘记把制造的垃圾带走。如果这片海滩没有专门清理的工作人员,那么这些玻璃制的啤酒瓶就会永远留在这里,即使遭受外力攻击之后也会变成碎片,也会藏在沙子中刺伤人类的脚掌,有害而无利。
人们在沙滩狂欢
可见,回收玻璃瓶或者玻璃制品还是很有必要的。那么,如何才能将这些废弃的玻璃瓶回收利用,变废为宝呢?
玻璃回收,变废为宝首先,玻璃瓶在回收之后是可以重复使用的,相信大家和玻璃瓶汽水的时候就发现了,商家会将汽水瓶放在一起等待回收。并且玻璃瓶在回收之后,相较于其它材料的瓶子,更容易重复使用,因为只要清洗干净就可以了。
回收各类玻璃瓶
除此之外,工厂也会针对废玻璃进行回收,将其变成原料。这种方式有利于节省原料、节约能源。比如欧盟,废玻璃的回收率就很高,绝大多数国家的回收率超过了50%,2001年西欧各国的瓶罐玻璃回收量达到了800万吨。不少发达国家依靠玻璃回收工业发展资源再生产业,其规模已经达到了6000亿美元左右。
工人正在回收玻璃
当然,为了号召民众关注玻璃回收,从而对环境起到保护作用。各国也是想出了各种方法,例如在比利时就有着“智能玻璃回收箱”,能根据玻璃瓶的颜色分类回收,其首都布鲁塞尔这类回收箱的数量达到了500多个。
颜色鲜明的智能玻璃回收箱
此外1990年4月22日以保护环境为宗旨的“地球日”活动周年,世界各地举行多种纪念活动,其中在法国巴黎铁塔前的特罗卡迪罗广场,由万只玻璃瓶组成大型“1990年地球日”图案,来宣传玻璃瓶的回收利用 。
美国对玻璃的回收则主要依靠有偿回收的原则,具体来说就是在公共场所安放玻璃瓶自动回收付款机,只要你将玻璃瓶放进去,那么就可以收到返还的硬币,可见捡破烂能卖钱是真的。这之后工厂会将玻璃瓶进行分类,再将其压碎作为玻璃工业的原材料。
回收玻璃更有利于社会发展
我国的玻璃回收规模如今依旧与这些发达国家有差距,不过,回收得到的收益依旧让大家感到玻璃回收产业的巨大潜力。为了能够更好地保护环境,国务院发展研究中心资源与环境政策研究所副所长常纪文认为,应该将玻璃瓶回收强制纳入地方的立法,增加其回收规模。
常纪文正在讲话
他表示:“应该在立法中把玻璃瓶的强制性回收、循环利用纳入进去,只有这样才能促进玻璃瓶回收工作的规范化和再生利用工作的长远化。”
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