Zübeyde Şahin
Tekstil Mühendisi
Dünyanın en değerli doğal kaynağı, %97’den fazlası tuzlu su ve yaklaşık %2,5’i tatlı su olan sudur. %2,5’lik tatlı suyun üçte ikisinden fazlası (%68,7) kar ve buz olarak donar ve yaklaşık üçte biri yeraltı suyu olarak yeraltında depolanır. Görünüşe göre gezegendeki tüm tatlı suyun sadece %0,3’ü göllerde, bataklıklarda, nehirlerde ve akarsularda yüzey suyu olarak kolayca bulunabilir. Bu sınırlı tatlı su kaynağını korumak için sanayiciler alternatif tekstil boyama teknikleri geliştirmelidir.
Öte yandan, boyama endüstrilerinin çoğu atık suyu ön arıtma olmadan deşarj etmektedir. Boyama endüstrilerinde sıklıkla kullanılan çeşitli boyalar toksik ve tehlikeli olup insan sağlığı üzerinde doğrudan ve dolaylı etkileri vardır. Asetik asit gibi basit bir kimyasal bile BOİ’yi önemli ölçüde artırabilir. Bu nedenle, özellikle tekstil boyama sırasında suyun saf ve kirlilikten arındırılması ve dolayısıyla yeni yöntemlerin geliştirilmesi acil bir gerekliliktir.
Dünyanın en kirletici endüstrilerinden biri, Çin’de ve diğer Asya ülkelerinde trilyonlarca litre kimyasal olarak kirli atık su salan tekstil boyama sektörüdür. Ancak yeni susuz boyama teknolojileri, büyük ölçekte benimsenirse, giyim endüstrisinden kaynaklanan kirliliği keskin bir şekilde azaltabilir.
Her yıl bu küresel endüstri, büyük miktarda kimyasalla birlikte trilyonlarca litre tatlı suya karışıyor. Bu endüstriden gelen atık su daha sonra, genellikle arıtılmadan, zehirli içeriğini denize taşıyan nehirlere dökülüyor ve burada dünyaya yayılıyor.
Söz konusu sektör özellikle Çin’de, renkli ürünlerin korkunç bir kirletici olduğu gerçeğini yalanlayan tekstil boyama sektörüdür. Bazı tahminlere göre Çin dünya çapındaki tüm boyama kimyasallarının kabaca % 40’ını üretiyor ve sonra çeşitli şekillerde boşaltır.
Şimdi, tekstil boyamadan kaynaklanan büyük miktardaki kirliliği azaltmaya yardımcı olabilecek yeni susuz boyama teknolojileri geliştirilmekte ve uygulanmaktadır. Son yıllarda, üç şirketin her biri büyük ölçüde susuz boyama teknolojisi geliştirdi. İkisi Amerikan şirketi AirDye ve ColorZen ve üçüncüsü, ortaklarından biri olan Adidas tarafından kullanılan Hollandalı bir şirket olan DyeCoo .
Üç süreç birbirinden çok farklı olsa da, sonuçlar hemen hemen aynıdır. Su kullanımı sıfıra yakın bir düzeye indirilir ve kirlilik keskin bir şekilde azalır. Kimyasalların miktarı büyük ölçüde azalırken, daha hızlı boyama döngüleri enerji tüketiminde büyük bir düşüşe yol açar.
Yüzyıllardır kumaşları boyamak için su kullanılmış ve tekstil firmaları genellikle değişimi benimseme konusunda isteksiz davranmışlardır. Yeni susuz boyama makinelerinin kurulumu da pahalıdır ve teknolojiler genellikle yalnızca polyester gibi belirli kumaş türleri ile kullanılabilir.
Leeds Üniversitesi’nden Profesör Long Lin, “ColorZen, aslında yirmi yılı aşkın bir süredir var olan bir teknolojinin yeni bir uygulaması ve hala tekstil endüstrisi tarafından kabul edilmedi” dedi.
Çinli bir yetkili, “Boyama endüstrisi kumaşı güzelleştirdi ama temiz suyu siyaha çevirdi” diyor.
DyeCoo, kumaşların boyama sürecinde su ve işlem kimyasallarına olan ihtiyacı ortadan kaldıran ve aynı zamanda enerji tüketimini azaltan CO2 bazlı bir boyama teknolojisi sunar.
Bu teknoloji, polyester kumaşları boyamak için CO2 kullanır ve IKEA ve Nike gibi büyük markalar tarafından şimdiden benimsenmiştir. DyeCoo Tekstil Sistemleri, ısı ve basıncın sıvı CO2’yi kumaşları boyamak için kullanılan süper kritik bir sıvıya dönüştürdüğü makinenin boya kaplarına sıvı CO2 verir. Makine daha sonra ısıyı ve basıncı düşürür ve CO2 boya kaplarını gaz olarak terk eder. Bu süreçte, CO2’nin %95’i geri kazanılır ve yeniden kullanıma hazır sıvı olarak depolanır, bu da DyeCoo’yu neredeyse kapalı devre bir teknoloji haline getirir. Sonuç olarak, işlem için enerji tüketiminde %50’lik bir azalma ile hiçbir işlem suyu veya kimyasala ihtiyaç duyulmaz. Ayrıca işlem, geleneksel tekstil boyama yöntemlerinden önemli ölçüde daha hızlıdır.
En önemlisi, atık su deşarjı yoktur. Her parti boyandıktan sonra, esas olarak renk pigmentleri ve yağdan oluşan sadece bir avuç kalıntı kalır.
Engel, her biri 4 milyon dolara mal olabilen susuz boyama makinelerinin maliyetidir.
AirDye farklı bir yön aldı. Kumaş artık su ve boya ile doldurulmuş geleneksel banyoya daldırılmıyor, baskı makinelerine konuyor. Özel formüle edilmiş boyalar kağıttan polyester kumaşa aktarılması için basınç ve ısı kullanılır. Hindistan’daki Panjab Üniversitesi Moda Teknolojisi Enstitüsü’nde yardımcı doçent olan Rita Kant’a göre, “Boyanın molekülü, daha kalıcı bir renk veren lifin molekülüne bağlıdır.”
AirDye’a göre bu süreç geleneksel olandan daha hızlı ve yüzde 95 daha az su ve yüzde 86 daha az enerji kullanıyor.
ColorZen, pamuk liflerinin moleküler bileşimini değiştirerek boyamaya daha açık hale getiren bir yöntem geliştirdi. Şirkete göre, işlemden sonra boyama işleminde geleneksel işlemlere göre yüzde 90 daha az su, yüzde 95 daha az kimyasal, yüzde 75 daha az enerji ve yarı boya kullanılıyor.
Ancak susuz boyama teknolojilerinin yaygın olarak benimsenmesi, bazı göz korkutucu engellerle karşı karşıya.
New York City’deki Moda Teknolojisi ve Mesleki Gelişim Enstitüsü’nde doçent olan Ajoy Sarkar, kumaşların ön işleme tabi tutulmasının lojistik sorunlar gibi maliyetleri de artırdığını söylüyor.
DyeCoo’nun ve AirDye’nin işlemlerinin başarılı olduğu kanıtlanmış olmasına rağmen, artık pamuk için değil sadece polyester için kullanılabilirler.
Sarkar gibi uzmanlar, genişlemenin önündeki bir diğer büyük engelin de susuz boyama makinelerinin maliyeti olduğunu söylüyor. Örneğin DyeCoo’nun makinelerinin bir parçası 2.5 milyon ila 4 milyon dolar arasında değişiyor. Sarkar, “Birim başına fiyatın önemli ölçüde düşmesi gerekiyor” diyor. “Aksi takdirde sadece Nike veya Adidas gibi cepleri derin olan şirketler bu tür yatırımları yapabilecek ama sanayinin büyük bir kısmı değil…
Çin’in tekstil boyama endüstrisi, büyük uluslararası şirketlerin orada giyim fabrikaları açmasıyla son birkaç on yılda yükselişe geçti. Bu değişim aynı zamanda su kirliliği sorununu da dış kaynaklı hale getirdi.
Amerika Birleşik Devletleri’ne ithal edilen giysilerin fiyatı son yirmi yılda yüzde 25 düştüğünden, Asyalı tekstil fabrikaları genellikle arıtılmamış atık suyu nehirlere boşaltarak maliyetleri düşürdü.
Greenpeace , Çin Halk ve Çevre İşleri Enstitüsü (IPE), Dünya Yaban Hayatı Fonu ve İsviçre Federal Su Bilimi ve Teknolojisi Enstitüsü’nün çeşitli raporlarına göre bu, tekstil kümeleri çevresinde ciddi toprak ve su bozulmasına neden oldu. Büyük resim daha da kasvetli.
Çin hükümeti su kirliliğiyle mücadele için 320 milyar dolarlık bir plan açıkladı. Tekstil boyama endüstrisinden atık su deşarjı için, her bir ton kumaşı üretmek için kullanılan tatlı su miktarına ilişkin limitler de dahil olmak üzere yeni standartlar belirlendi. Bu yasaların yerel düzeyde uygulanıp uygulanmayacağı önemli bir soru olmaya devam ediyor.
Büyük bir tekstil ihracatçısı olan Bangladeş, boyama işleminde su kullanımıyla ilgili kendi sorunlarıyla boğuşuyor. Bangladeş’in başkenti Dakka’nın su seviyesi , kısmen tekstil endüstrisinde su kullanımı nedeniyle her yıl bir ila iki metre düşüyor. Komşu Hindistan’da hükümet, sıfır sıvı deşarjı elde etmek için mahkeme kararıyla verilen talimatları yerine getiremedikleri için yüzlerce küçük tekstil boyama tesisini kapattı .
Susuz boyama şirketleri, teknolojilerinin su kullanımı ve kirliliğinde önemli bir azalmaya yol açtığını söylüyor. Örneğin geçen yıl Adidas, bir milyon yard DryDye kumaş kullanarak şirketin 25 milyon litre su tasarrufu sağladığını duyurdu. Yine de bu tasarruflar, küresel tekstil endüstrisi tarafından şu anda kullanılan tahmini yıllık 6 trilyon litre temiz suyun sadece küçük bir kısmı.
Susuz Boyama Yöntemlerini Neden Benimsemeliyiz
Endüstriyel su kirliliğinin %17 ila %20’si tekstil boyama işlemlerinden kaynaklanmaktadır ve endüstri, gelişmekte olan ülkelerde su kaynakları üzerinde çevresel strese neden olmaya devam etmektedir. Bu CO2 bazlı boyama prosesi, sadece bir kg tekstili bitirmek için tipik olarak 700 litreye kadar tatlı suyun gerekli olduğu geleneksel su bazlı boyama prosesine sürdürülebilir bir alternatif sunar . Ayrıca DyeCoo’nun işlemi, şirkete göre geleneksel tekstil boyamaya kıyasla işletme maliyetlerini %45’e kadar düşürüyor.
Tekstil Sektöründe Küresel Hedefler Niçin Önemlidir?
Temiz su ve sanitasyon
Susuz boyama prosesi sadece tatlı su talebini azaltmakla kalmaz, aynı zamanda su bazlı boyama proseslerinin tipik özelliği olan büyük hacimli kirli suyu da önler.
Sanayi, yenilik ve altyapı
DyeCoo’ya göre, teknoloji, boyama makinesi başına yılda 15 milyon litre su ve 6.500 kilogram işleme kimyasalı tasarrufu sağlayabilir.
Sorumlu tüketim ve üretim
Nike, kumaş boyama sürecinde su ve kimyasalların kullanımını ortadan kaldırmak için Tayvan’da DyeCoo ekipmanı ile susuz bir boyama tesisi açtı.
İklim eylemi
İşlemler, sürekli olarak yakalanan ve yeniden kullanılan boyama ortamı olarak geri kazanılmış CO2’yi kullanır. İşlem, geleneksel boyama işlemlerinden %50 daha az enerji kullanır.
