Tiede auttaa kehittämään kestäviä materiaaleja

Nykymaailmassa ihmisen vaikutus ympäristöönsä on jatkuvassa kasvussa. Erityisesti viime vuosikymmeninä olemme itsekin havahtuneet siihen, että maapallon luonnonvarat ovat rajalliset ja käyttämällä niitä jatkuvasti yli riittävien resurssien, elämme tavalla joka ei voi jatkua enää pitkään. Kestävällä kehityksellä tarkoitetaan lähestymistapaa, joka antaa nykyisellään ihmiselle mahdollisuudet täyttää omat tarpeensa niin, että se ei vie tulevilta sukupolvilta mahdollisuutta täyttää omiaan.

Termin kestävän kehitys ympärille on rakentunut runsaasti tutkimusta ja kehitystyötä esimerkiksi polttoaine- ja materiaaliteollisuudessa. Osalla tapauksista on puhtaasti kaupallisia intressejä, osalla taas tieteellisiä. Kaupalliset intressit tukevat kehitystä tekemällä kestävillä ratkaisuilla voittoa, yritykselle on taas edullista ottaa nämä käyttöön. Kestäviä ratkaisuja ovat olleet esimerkiksi kestopuu ja vaihtoehtoiset polttoaineet, kuten kasviöljy.

Kestävän kehityksen periaatteet materiaalien tutkimuksessa ja kehityksessä

Materiaalien tutkimus ja kehitystyö tähtää kestävän kehityksen periaatteiden toteutumiseen. Tässä tulee huomioida esimerkiksi globaali vastuu, joka tarkoittaa sitä, että materiaalien kehityksessä huomioidaan myös muualta tulevien raaka-aineiden käyttö ja työhön liittyvä vastuu. Vaikutukset ulottuvat selkeästi omien rajojemme ulkopuolelle, ja tämä on huomioitava niin eettisistä kuin myös käytännön syistä. Kestävällä tavalla ei voi kehittää uusia materiaaleja, jos resurssit ovat jo heti alussa rajalliset. Tähän kuuluu myös ajattelu yli sukupolven rajojen, jossa pohditaan resurssien riittävyyttä myös pidemmälle kuin yhden sukupolven käytön ajan.

Kestävässä kehityksessä tulee huomioida myös se, että uuden tuotteen tai materiaalin on oltava saatavilla ja käytettävissä helposti. Jos uusi teknologia tai tuote on kohtuuttoman hankala ja vaivalloinen, tai aiheuttaa runsaita kustannuksia kun se otetaan käyttöön, ei sen käytettävyydessä ole kuluttajan kannalta järkeä. Materiaalien kehitys kestävästi ei siis ole pelkästään materiaalien kehitystä, vaan myös kuluttajien käytöksen analyysiä, ja käytäntöön sopivien sovellusten kehittämistä.

Tulevaisuuden haasteita materiaalien kehityksessä

Kestävä kehitys kohtaa haasteita esimerkiksi resurssien suhteen. Viimeisten vuosikymmenien aikana luonto on köyhtynyt jatkuvasti, koska resursseja on käytetty yli niiden oman riittävyyden. Tulevaisuuden haasteita tulevat olemaankin esimerkiksi makean veden riittävyys erilaisissa valmistusprosesseissa. Tällä hetkellä yksi suurimmista makean veden kuluttajista on maatalous, ja esimerkiksi vähemmällä vedellä toimeen tulevien viljalajikkeiden kehitys onkin ollut hyvin korkealla maatalouden intresseissä. Myös vaateteollisuus saattaa joutua kehittämään uusia materiaaleja, sillä erityisesti puuvillan tuottaminen vie runsaasti vettä.

Yksi haaste materiaalien kehityksessä tulee olemaan eettinen näkökulma. Monet vottoa tavoittelevat tahot ovat esimerkiksi ulkoistaneet työvoimaansa halpatyömaihin, joissa työkustannukset voidaan minimoida ja työmäärää tehostaa. Tämä on kuitenkin lisännyt runsaasti epäinhimillisiä työolosuhteita, pakkotyötä ja lapsityövoimaa, joka eettiseltä kannalta on täysin väärin.

Kestävien materiaalien tuotannossa tulisi pyrkiä myös työolosuhteiden parantamiseen, ja epätasa-arvon kitkemiseen globaalilla tasolla. Halpatyövoima on myös ekologiselta kannalta ongelmallista, sillä halvat materiaalit lisäävät turhaa kulutusta, vähentävät materiaalin käyttöikää ja aiheuttavat turhia päästöjä kuljetuksessa, kun materiaalejä kuljetetaan ympäri maailman.

Kestävien materiaalien kehitys kannattaa

Kestävien materiaalien kehitys onkin järkevää sekä taloudellisesti, että ekologisesti. Vaikka taloudelliset intressit ylittäisivät tällä hetkellä ekologiset, voidaan helposti järkeillä että tulevaisuudessa rajallisten resurssien hinta tulee nousemaan niin paljon, että ekologisesti kestäviin materiaaleihin kannattaa satsata jo nyt, eikä vasta sitten kun on jo liian myöhäistä.