مزایا و معایب الیاف طبیعی و مصنوعی

بسته به اینکه از کجا آمده اند، دو نوع الیاف متمایز وجود دارد: طبیعی و مصنوعی. الیاف طبیعی از گیاهان و حیوانات با حداقل فرآوری مشتق می شوند، در حالی که الیاف مصنوعی معمولاً شامل مراحل متعدد، تجهیزات پیچیده، استفاده از ترکیبات شیمیایی متعدد و منابع اغلب غیر قابل تجدید می باشد. هر دو نوع مزایا و معایبی دارند و صنعت نساجی به دلایل مختلف برای همه آنها ارزش قائل است.

اثرات زیست محیطی بالقوه ناشی از تولید، استفاده و دفع منسوجات همراه با افزایش تقاضای جهانی منسوجات افزایش خواهد یافت. پارچه های طبیعی و مصنوعی هر دو تأثیر منفی قابل توجهی بر محیط زیست ما دارند و نحوه توسعه این صنعت در آینده بدون شک بر ما تأثیر خواهد گذاشت.

پارچه‌های طبیعی از الیافی استفاده می‌کنند که از گیاهان یا حیوانات سرچشمه می‌گیرند، در حالی که پارچه‌های مصنوعی توسط انسان از ترکیبات شیمیایی، معمولاً پلاستیک ساخته می‌شوند.

الیاف مصنوعی چیست؟

برای تولید پوشاک مصنوعی از مواد مختلفی استفاده می شود. از اواسط قرن بیستم، الیاف مصنوعی محبوبیت زیادی پیدا کرده اند و در حال حاضر رایج ترین هستند. با افزایش محبوبیت لباس های ورزشی، پلی استر، اکریلیک، نایلون و اسپندکس احتمالا همچنان بر تجارت نساجی حکومت خواهند کرد. تخمین زده می شود که اندازه بازار الیاف مصنوعی تا سال 2030 به 177 میلیارد دلار خواهد رسید. نیاز روزافزون به مواد برای فضای داخلی خودرو عنصر مهمی است که بازار جهانی الیاف مصنوعی را تقویت می کند. الیاف مصنوعی اغلب در فضای داخلی خودرو استفاده می شود، زیرا آنها مستحکم و همه کاره هستند.

پلی استر به دلیل مقاومت در برابر شستشوهای مکرر مشهور است. با این حال، ناتوانی آن در تجزیه زیستی و تمایل به تراوش میکروپلاستیک در هنگام شستشو، آن را برای محیط زیست یک مسئولیت می کند. با این حال، پایداری پلی استر در حال افزایش است زیرا بیشتر و بیشتر از آن از بطری های بازیافتی تولید می شود.

اولین الیاف مصنوعی ساخته شده نایلون، یک الیاف پلی آمید بود. در ابتدا به عنوان جایگزینی برای جوراب ابریشم به خانم ها معرفی شد. مردم متقاعد شده بودند که این ماده ساخته شده توسط انسان ممکن است پس از مشاهده قدرت و دوام ابریشم جای ابریشم را بگیرد. این روزها از نایلون برای چیزهایی غیر از جوراب شلواری و جوراب شلواری استفاده می شود. همچنین به عنوان یک الیاف تکنولوژیکی در نظر گرفته می شود که در محیط های صنعتی و برای لباس های بیرونی مورد استفاده قرار می گیرد.

در حال حاضر، بازیافت نایلون یک روش معمول برای منسوجات است. از سال 2012، لباس شنا با مواد بازیافتی تولید شده است.

اثرات زیست محیطی الیاف مصنوعی

تاثیر الیاف مصنوعی بر محیط زیست قابل توجه است و به اشکال مختلف می باشد. تولید پارچه های مصنوعی تقریباً در هر مرحله از فرآیند، از استخراج مواد خام گرفته تا فاضلاب فرآیند رنگرزی، چالش های زیست محیطی را به همراه دارد.

1. استخراج و پالایش سوخت های فسیلی

احتراق سوخت های فسیلی و تاثیر آن بر محیط زیست بسیار مورد توجه قرار گرفته است، اما استخراج این منابع تنوع زیستی را نیز در معرض خطر قرار می دهد. اختلال در این اکوسیستم ها می تواند منجر به از دست رفتن منابع طبیعی مانند غذا، دارو و فیبر شود.

با این حال، مشکلات به همین جا ختم نمی شود. پالایشگاه های نفت خاک، هوا و آب های زیرزمینی را آلوده می کنند. علاوه بر این، افرادی که در نزدیکی پالایشگاه‌های نفت زندگی می‌کنند، میزان بیشتری از مشکلات سلامتی جدی ناشی از آلودگی را دارند.

2. رنگ

از آنجایی که رنگ آمیزی الیاف مصنوعی می تواند چالش برانگیز باشد، تولیدکنندگان از رنگ های مصنوعی برای نفوذ به الیاف استفاده می کنند. رنگ های مصنوعی این مزیت را دارند که در برابر نور و گرما بسیار مقاوم هستند و حتی می توانند در برابر تخریب محیطی مقاومت کنند. با این حال، به همین دلیل است که آنها برای محیط زیست مضر هستند.

رنگ های مصنوعی علاوه بر ماهی در آب و رسوبات زیر آب نیز یافت شده است. با توجه به کاربرد گسترده آنها، جای تعجب نیست که آنها هم وارد زیستگاه های خاکی و هم آبزی شده اند. محققان در مورد سمیت و خواص دارویی این ترکیبات نگران هستند.

3. میکروپلاستیک

میکروپلاستیک ها اخیراً به دلیل تأثیر منفی بر محیط زیست و حضور گسترده مورد توجه رسانه ها قرار گرفته اند. پوشاک و لاستیک عامل اصلی این پدیده هستند. در واقع، بیش از 35 درصد میکروپلاستیک‌هایی که وارد آب می‌شوند از لباس‌های مصنوعی می‌آیند. این در درجه اول به دلیل فرآیند شستشو است و الیاف اغلب با مصرف تصادفی موجودات دریایی به زنجیره غذایی راه پیدا می کنند.

پلی استر، پلی آمید و استات – که یک الیاف نیمه مصنوعی در نظر گرفته می شود – سه تا از پرمصرف ترین پارچه های مصنوعی، همه میکروالیاف ریخته شده هستند. تخمین زده می شود که بیش از 700000 الیاف در طول یک بار شستشوی معمولی تخلیه می شود.

جایگزین های استفاده از پارچه های مصنوعی

پارچه های مصنوعی به دلیل در دسترس بودن، انعطاف پذیری و هزینه کم محبوبیت پیدا کرده اند. با این حال، مواد جایگزین در دسترس هستند که پایدارتر و سازگار با محیط زیست هستند.

خرید لباس های دست دوم: خرید لباس های مصنوعی از ایجاد الیاف جدید جلوگیری می کند و نیاز به منابع تجدید ناپذیر مانند سوخت های فسیلی را کاهش می دهد. این همچنین به کاهش انتشار میکروپلاستیک ها کمک می کند، زیرا لباس های جدیدتر که از الیاف مصنوعی تشکیل شده اند، میکروپلاستیک کمتری نسبت به لباس های قدیمی آزاد می کنند. برای به حداقل رساندن انتشار میکروپلاستیک، توصیه می شود از کیسه لباسشویی میکروفیبر یا فیلتر برای ماشین لباسشویی خود استفاده کنید.

سرمایه گذاری در منسوجات بازیافتی: منسوجات بازیافتی از مواد موجود، مانند لباس های دور ریخته شده و ضایعات پارچه ساخته می شوند. این فرآیند ضایعات را کاهش می‌دهد و از ورود مواد مصنوعی به محل‌های دفن زباله جلوگیری می‌کند. در حالی که منسوجات بازیافتی فرآیندهای شیمیایی را طی می‌کنند، اما همچنان گزینه‌ای پایدارتر است زیرا استفاده مداوم از منابع تجدیدناپذیر وجود ندارد.

استفاده از پارچه های نیمه مصنوعی: منسوجات نیمه مصنوعی از پلیمرهای طبیعی مانند سلولز ایجاد می شوند. این پارچه‌ها که شامل ویسکوز، لیوسل و مودال می‌شوند، از سلولز احیا شده ساخته شده‌اند و نسبت به مواد کاملاً مصنوعی سازگار با محیط‌زیست هستند. لباس های ساخته شده از بامبو یا پنبه (cupro) نیز پارچه های نیمه مصنوعی محسوب می شوند.
الیاف طبیعی را انتخاب کنید: الیاف طبیعی مانند پنبه، پشم، ابریشم و کتان منابع تجدیدپذیر و زیست تخریب پذیر هستند. اگرچه ممکن است گرانتر از مواد مصنوعی باشند، اما پایدارتر هستند و تأثیر کمتری بر محیط زیست دارند. با این حال، از روکش های الیافی آگاه باشید، زیرا ممکن است برخی از آنها مصنوعی باشند و مشکلاتی مشابه الیاف کاملا مصنوعی ایجاد کنند.

در حالی که ممنوعیت کامل الیاف مصنوعی ممکن است امکان پذیر نباشد، ترکیب مواد پایدارتر در زندگی روزمره ما می تواند به کاهش تأثیر منفی آنها بر محیط زیست کمک کند.

الیاف طبیعی چیست؟

الیاف طبیعی منسوجاتی هستند که با استفاده از مواد خام به دست آمده از مواد معدنی، گیاهان یا حیوانات ساخته می شوند. این الیاف سپس بافته یا به صورت نخ و نخ بافته می شوند. الیاف طبیعی را می توان به دو دسته گیاهی یا حیوانی تقسیم کرد. نمونه هایی از الیاف طبیعی مشتق شده از حیوانات عبارتند از ابریشم و پشم، در حالی که پنبه، کتان و جوت نمونه هایی از الیاف گیاهی هستند.

الیاف طبیعی عموماً دوستدار محیط زیست هستند و در طول تولید، استفاده و دفع آنها تأثیر کمی بر محیط زیست دارند. این به این دلیل است که بسیاری از انواع الیاف طبیعی مانند پنبه، کتان، کنف و پشم پتانسیل انتشار کمتری نسبت به مواد مصنوعی مانند الیاف پلی استر و اکریلیک دارند.

محبوبیت الیاف طبیعی با دور شدن مردم از مواد مصنوعی و مضر افزایش یافته است. چندین اصلاح سطح و تکنیک های تصفیه شیمیایی می تواند برای رفع برخی از معایب الیاف طبیعی، مانند زیست سازگاری و ویژگی های آبدوست، به منظور بهبود مناسب بودن آنها برای کاربردهای مختلف استفاده شود. الیاف طبیعی با موفقیت در طیف گسترده ای از کاربردها، از جمله منسوجات، مواد زیست پزشکی، بیوپلیمرها، حسگرهای زیستی، مواد کامپوزیت برای ساختمان و مهندسی و بسته بندی هوشمند استفاده شده است.
تخمین زده می شود که بازار جهانی الیاف اکو در سال جاری، 2023، 7.6 درصد رشد کند. انتظار می رود افزایش محبوبیت پنبه ارگانیک باعث رشد بازار شود. تولیدکنندگان به طور فزاینده ای پنبه ارگانیک را انتخاب می کنند زیرا کشت آن هوا، زمین یا آب های سطحی را آلوده نمی کند. تقاضا برای الیاف اکو آلی نیز تحت تأثیر نگرانی فزاینده در مورد اثرات منفی زیست محیطی الیاف مصنوعی قرار گرفته است.

الیاف دیگر

چندین جایگزین برای الیاف سنتی وجود دارد که به دلیل سازگاری با محیط زیست و پایداری آنها در حال افزایش است. در اینجا چند نمونه هستند:

الیاف بامبو – الیاف بامبو از خمیر گیاهان بامبو ساخته می شود و به دلیل استحکام و نرمی خود شناخته شده است. همچنین یک منبع بسیار تجدیدپذیر است که برای رشد به آب کمی نیاز دارد. پارچه بامبو خاصیت جذب رطوبت عالی دارد و آن را برای لباس های فعال مانند تی شرت، شورت و لایه های پایه ایده آل می کند.

الیاف کنف – فیبر کنف با استفاده از گیاهان شاهدانه تولید می شود که در طول کشت به حداقل آفت کش ها یا علف کش ها نیاز دارند. پارچه کنفی دارای بافت تنفسی است و در عین حال خاصیت حفظ آب خوبی را ارائه می دهد و آن را به انتخابی عالی برای بسیاری از اقلام لباس مانند کلاه، پیراهن، شلوار و ژاکت تبدیل می کند. این پارچه همچنین دارای خواص ضد باکتریایی است که آن را مقاوم در برابر بو و گزینه ای جذاب برای فعالیت های خارج از منزل یا لباس های طولانی مدت مانند لباس یوگا یا لباس شنا می کند.

الیاف سویا – فیبر سویا از دانه های سویا طبیعی مشتق شده است، که آن را هم سازگار با محیط زیست و هم قابل تجدید می کند و در عین حال در مقایسه با پارچه های دیگر مانند پنبه یا کتان، استحکام بالاتری دارد. این ماده در برابر چین و چروک مقاوم است و در عین حال بافت تنفسی را با قابلیت های جذب رطوبت خوب حفظ می کند و برای پوشیدن تابستانی از جمله تاپ، دامن و لباس ایده آل است.

فواید زیست محیطی الیاف طبیعی

الیاف طبیعی در مقایسه با الیاف مصنوعی مزایای زیست محیطی زیادی دارند. در اینجا شش راه وجود دارد که الیاف طبیعی می توانند تأثیر منفی بر محیط زیست را کاهش دهند:

رشد کم تأثیر: الیاف طبیعی بدون استفاده از آفت کش‌ها یا مواد شیمیایی مضر رشد می‌کنند، که باعث می‌شود آنها نسبت به الیاف مصنوعی سازگارتر با محیط زیست باشند. این همچنین خطر رواناب شیمیایی به منابع آب و خاک اطراف را کاهش می دهد.

زیست تخریب پذیر: الیاف طبیعی مانند پنبه، پشم و جوت زیست تخریب پذیر هستند، به این معنی که می توانند به طور طبیعی در طول زمان در شرایط مناسب تجزیه شوند. این برخلاف الیاف مصنوعی است که به راحتی تجزیه نمی شوند و باعث آلودگی و ضایعات می شوند.

ردپای کربن کمتر: محصولات الیاف طبیعی مانند پنبه در مقایسه با پارچه های مصنوعی مبتنی بر نفت به انرژی کمتری برای برداشت و کشت نیاز دارند. در نتیجه، ردپای کربن کمتری دارند و می توانند به کاهش انتشار گازهای گلخانه ای کمک کنند.

کاهش آلودگی آب: فرآیند تولید بیشتر الیاف طبیعی مبتنی بر آب است که نسبت به پارچه‌های مصنوعی آلاینده‌های کمتری را در منابع آب اطراف آزاد می‌کند. علاوه بر این، الیاف طبیعی پس از تبدیل شدن به محصولات نهایی، اغلب به آب کمتری برای پاکسازی نیاز دارند و مصرف کلی آب را کاهش می‌دهند.

دوام و ماندگاری: پارچه های طبیعی، با مراقبت مناسب، اغلب می توانند از پارچه های مصنوعی دوام بیاورند و نیاز به تلاش های بعدی تولید و تولید زباله را کاهش دهند. این همچنین به این معنی است که پول کمتری برای جایگزینی لباس در طول زمان صرف می شود.

شرایط کار ایمن: بسیاری از فرهنگ های سنتی به شدت به رشد و برداشت الیاف طبیعی مانند پنبه متکی هستند. شیوه‌های کار در این صنایع معمولاً ملاحظات کیفیت زندگی را بهتر از کارگاه‌های نساجی جهانی که محصولات مصنوعی را ارزان اما با هزینه‌های اخلاقی قابل توجهی تولید می‌کنند، اولویت می‌دهند.
بنابراین، الیاف طبیعی فواید زیادی برای محیط زیست دارند، از جمله کاهش آلودگی آب، کاهش ردپای کربن و فراهم کردن شرایط کار ایمن برای افرادی که در فرآیند تولید شرکت دارند. با انتخاب الیاف طبیعی، می توانیم تاثیر خود را بر محیط زیست کاهش دهیم و به آینده ای پایدارتر کمک کنیم.

یادداشت پایانی

در حالی که دلایلی وجود دارد که الیاف مصنوعی از برخی جهات پایدارتر است، مانند استفاده از زمین کمتر برای تولید همان مقدار پارچه، مهم است که تأثیر آن بر سلامت و رفاه مردم در نظر گرفته شود. پارچه های مصنوعی اغلب حاوی مواد شیمیایی هستند که می تواند برای پوشندگان و کسانی که در تولید آنها شرکت دارند مضر باشد. از سوی دیگر، الیاف طبیعی به طور کلی بدون استفاده از آفت کش ها یا مواد شیمیایی رشد می کنند و آنها را دوستدار محیط زیست می کند. با این حال، هر دو نوع پارچه دارای مزایا و معایبی هستند و باید در نظر داشت که از کجا و چگونه تهیه می شود. در نهایت، پایداری به عوامل مختلفی بستگی دارد و هر فردی باید گزینه های خود را به دقت بسنجید.