| |
Teollisuusmaissa asuva viidesosa maapallon väestöstä kuluttaa neljä viidesosaa luonnonvaroista. Kymmenen vuotta sitten 1990-luvun puolessavälissä materiaalien kokonaiskulutus oli noin kahdeksan miljardia tonnia vuodessa eli keskimäärin vajaat neljä kiloa vuorokaudessa jokaista maapallon asukasta kohti. Materiaalien kulutus oli kasvanut runsaalla kolmanneksella edellisten kahdenkymmenen vuoden aikana. Kulutus jakaantuu hyvin epätasaisesti. Kulutusarviot ovat melko karkeita, vaikkakin suuntaa-antavia, sillä esimerkiksi teollisuusmaiden materiaalinkulutukseksi on arvioitu 45–85 tonnia vuodessa eli 120–230 kiloa päivässä henkeä kohti.
(Lähde: Luonnonvarojen kulutus, Suomen luonnonsuojeluliiton arkisto, viitattu 31.3.2006)
Valtaosa materiaalista – puusta, metallista, muovista, mineraaleista – käytetään vain kerran. Uusiokäyttö ja kierrätys yleistyvät kuitenkin nopeasti. Esimerkiksi teräksentuotannosta lähes puolet perustuu jo kierrätysteräkseen. Tämä säästää sekä energiaa että malmivaroja. Tällaisillakin määrillä on merkitystä, sillä teräs on aikamme tärkein käyttömetalli. Sitä tuotetaan noin 150 kiloa vuodessa jokaista maapallon asukasta kohti.
Lue lisää teräksen käsittelystä. |
Paperi on ääriesimerkki materiaalin käytön jakautumisen epätasaisuudesta. Koko maailmassa käytettiin paperituotteita 52 kiloa henkeä kohti vuonna 2002. Maanosista kulutus oli pienintä Saharan eteläpuolisessa Afrikassa, vain 4 kiloa henkeä kohti vuodessa, ja suurinta Pohjois-Amerikassa: 305 kiloa. Yksittäisistä maista paperia käytettiin eniten Suomessa, 322 kiloa, ja Euroopassa sitä käytettiin keskimäärin 125 kiloa vuodessa.
(Lähde: Resource Consumption 2005, World Resources Institute, viitattu 31.3.2006)
Materiaalin käyttötarkoitus riippuu useimmiten hinnasta, jossa yhä useammin tarkastellaan materiaalin koko elinkaarta, ja tietysti materiaalin ominaisuuksista. Tarkimmin määritettävissä ovat fysikaaliset ja kemialliset ominaisuudet kuten tiheys, kovuus, vetolujuus, sähkön- ja lämmönjohtavuus, valon absorboituminen ja heijastuminen, läpinäkyvyys. (ks. esimerkiksi Wikipedia). Koko elinkaarta ajatellen valmistus, erityisesti energiankulutus, kulutuksen- ja korroosionkestävyys sekä kierrätysominaisuudet ovat myös tärkeitä.
Materiaaleja voidaan luokitella monella tavalla, esimerkiksi metallit, puolijohteet, keraamit ja polymeerit. Luokittelut koskevat useinkin enemmän raaka-aineita kuin tuotteita, sillä materiaaleja yhdistellään hyvin monella tavalla, esimerkiksi tekstiileissä voi olla monenlaisia kuituja, teräsbetonissa on betonimassan vahvikkeena terästankoja jne. Joskus puhutaan komposiittimateriaaleista omana luokkanaan. Puolijohdeteknologia on hyvä esimerkki materiaalin ja tuotteen kehittymisen yhteisvaikutuksesta ja kokonaan uuden teknologian alan syntymisestä.
|
tekijät