Poistotekstiilin pesun merkitys kierrätyksessä

Kirjoittajat: Sanni Aho, Maria Jäppinen & Niko Rintala

ETKATEX Etelä-Karjalan poistotekstiilit kiertoon -hankkeessa (LAB 2024) kartoitettiin poistotekstiilien pesun aiheuttamia ympäristökuormia. Likaiset tekstiilit eivät sellaisenaan kelpaa materiaalikierrätykseen, ja siksi niiden pesemistä voitaisiin harkita yhtenä välivaiheena. Tehokkaalla pesulla saataisiin puhdistettua mikrobivaurioiset ja muutoin likaantuneet tekstiilit, mikä mahdollistaisi niiden materiaalihyödyntämisen. Toisaalta tekstiilien peseminen kuluttaa luonnonvaroja, ja aiheuttaa riskin mikromuovien ja pesukemikaalien kertymisestä. Näiden tietojen pohjalta hankkeessa toteutettiin pienimuotoisia pesukokeita poistotekstiilierille.

Kokeet toteutettiin erilaisiin standardoituihin pesukokeisiin käytettävällä standardipesukoneella LAB-ammattikorkeakoulussa, sillä käytössä olevat poistotekstiilimäärät eivät riittäisi täyttämään teollisen mittakaavan laitteita (Kuva 1). Teollisissa pesuloissa huolletaan lähtökohtaisesti ehjiä ja hyvälaatuisia tekstiilejä. Testimateriaalina käytettiin lajiteltua poistotekstiiliä, joka oli päätymässä energiantuotantoon polttamalla. Poistotekstiilimateriaali koostui puuvillasta, polyesteristä, polyamidista sekä näiden sekoitteista.

Kuva 1. LABin standardipesukone (Kuva: Niko Rintala)

Tekstiilien pesun ongelmakohdista

Yleisimpiä synteettisiä tekstiilejä ovat polyesteri (PES) ja polyamidi (PA). Niiden pesu johtaa mikromuovien, eli alle 5 mm muovipartikkelien, vapautumiseen. Lisäksi polyeteenitereftalaatti (PET) erottuu yhtenä yleisimmin esiintyvistä tekstiilityypeistä, joka on vakava uhka vesiekosysteemeille ja eritoten vesieliöille. Polyesteritekstiilit koostuvat nykyisin valtaosin kierrätetyistä PET-muovipulloista, mutta häviävän pienissä määrin seasta löytyy myös muoviyhdisteitä, kuten polybutyleenitereftalaattia ja polytrimetyleenitereftalaattia. Muovisten tekstiilikuitujen pehmenninaineina saatetaan käyttää polyfluorattuja yhdisteitä tai niiden prekursoreita (Gaylarde ym. 2021; Cesa ym. 2017; Napper & Thompson 2016).

Tekstiilit altistuvat käytön aikana erilaisille rasituksille, jolloin kankaiden kuitujen ja lankojen päät vapautuvat. Lisäkulutuksessa ne katkeilevat ja kiertyvät toisiinsa, mikä johtaa muun muassa kankaan huopumiseen ja nukkaantumiseen. Mitä enemmän kuituja on esillä kankaan pinnalla, sitä enemmän kuituja vapautuu ympäristöön pesun aikana joko katkenneina tai kokonaisina. Suurin osa mikrokuiduista vapautuu pesuveteen pesuohjelman ensimmäisten 15 minuutin aikana, ja vanhemmat tekstiilit vapauttavat enemmän kuituja. Ensimmäisen pesun jälkeen kuitujen irtoaminen vähenee. Korkeampien pesulämpötilojen on todettu lisäävän mikrokuitujen vapautumista (Gaylarde ym. 2021; De Falco ym. 2017; De Falco ym. 2019).

Mikrokuitujen vapautumisen hillitsemiseksi on ehdotettu ja jo valmistettukin erilaisia pesukoneisiin liitettäviä suodattimia, jotka poistavat jopa noin 80 prosenttia mikrokuiduista. Suodatin voidaan asentaa esimerkiksi pesuveden ulostuloon. Modernit pesukoneet on jo tehtaalla varustettava sopivilla suodattimilla. Vedenpuhdistamoissa mikromuoveista saadaan poistettua arviolta 98 prosenttia. Edestä täytettävät koneet voivat myös vapauttaa vähemmän mikrokuituja kuin päältä täytettävät mallit (Gaylarde ym. 2021; Jessieleena ym. 2023; McIlwraith ym. 2019; Shi & Cai 2014).

Tekstiilien pesussa syntyy myös ympäristölle haitallisia per- ja polyfluorialkyyliyhdisteitä (PFAS). Niitä käytetään tekstiileissä veden- ja tahranhylkivyyden aikaansaamiseksi, mikä lisää tekstiilien kestävyyttä. Yhdisteitä voi vapautua tekstiileistä pesun aikana joko suoraan pesuveteen tai yhdisteillä impregnoitujen ja pinnoitettujen tekstiilikuitujen irtoamisen myötä. Tekstiilit ovat yksi suurimmista PFAS-yhdisteisiin liittyvän saastumisen aiheuttajista (European Chemicals Agency 2024; European Environment Agency 2024). Yhdisteet päätyvät helposti ympäristöön, jossa ne hajoavat hitaasti. Niiden on havaittu saastuttavan pohjavettä, pintavettä ja maaperää. Saastuneiden kohteiden puhdistus on teknisesti vaikeaa ja kallista. (Laskar & Kumar 2019; Usman ym. 2020; Shi & Cai 2014.)

Pesutestien tuloksista

Pesukokeen pesuvedet otettiin talteen ja suodatettiin 100 µm:n ja 20 µm:n suodattimien läpi (Kuva 2). Pesuvesien kemometrisiä analyysejä ei suoritettu hankkeen aikana. Hankkeen pesutestien tuloksena todettiin, että noin 0,08 prosenttia pestystä massasta poistuu pesuveden mukana mikrokuituina. Ensipesussa arvioidaan tekstiilistä poistuvan jopa 3,5 prosenttia massasta (Periyasamy 2023). Hankkeessa tehtiin kolme testiä, joissa kussakin pestiin kolme kiloa sekalaisia materiaaleja. Näytteet valikoitiin esilajitellusta, polttoon menevästä, 1000 kilon jakeesta satunnaisotannalla. Kemikaalien valuminen pesujen aikana on merkittävä huolenaihe ympäristön kannalta. Erilaisissa pesumenetelmissä käytetään kemikaaleja, ja jos niitä ei poisteta jätevedestä huolellisesti, ne päätyvät vesisysteemeihin ja saastuttavat vesistöjä (Dhar 2023). Toinen tärkeä elementti on pesuveden lämpötila. Mitä alhaisempi veden lämpötila, sitä vähemmän tekstiili rikkoutuu ja mikrokuitua irtoaa vedestä (Cotton ym. 2020; Yang ym. 2019).

Kuva 2. Mikrokuituja 20 µm:n suodattimessa (Kuva: Niko Rintala)

Poistotekstiilin pesun merkitys kierrätyksessä riippuu tekstiilin materiaalista ja siitä, että mistä materiaalista tekstiili on valmistettu ja mikä on vaihtoehtona pesun sijasta. Pesukokeen tulokset indikoivat, että on kiinnitettävää tarkempaa huomioita tekokuitu tekstiileihin, koska mikromuovia päätyy niistä veteen. Toisaalta on huomioitava, että jos iso tekstiilierä saadaan pestyä niin, että minimoidaan mikromuovipäästöjä suodattimien avulla, niin saadaan iso erä tekstiiliä uudelleen käyttöön uudelleen eikä sitä tarvitse toimittaa polttoon energiahyödynnettäväksi. Pesukokeiden tulosten perusteella voimme suuntaa antavasti todeta, että pesun vaikutuksia hyvä arvioida tapauskohtaisesti. Jos kuitenkin jatkossa tehdään esimerkiksi valtakunnallisella tasolla linjaus poistotekstiilien pesemisestä, täytyy tehdä enemmän pesukokeita ja kiinnittää enemmän huomiota pesukoneiden suodattimien tehokkuuteen, jotta tekstiilien mikromuovien päätymistä vesistöön voitaisiin tehostetusti ennaltaehkäistä.

ETKATEX Etelä-Karjalan poistotekstiilit kiertoon -hanke on Etelä-Karjalan liiton aluekehitysrahaston (EAKR) ja EU:n osarahoittama.

Lähteet

Cesa, F. S., Turra, A. & Baruque-Ramos, J. 2017. Synthetic fibers as microplastics in the marine environment: a review from textile perspective with a focus on domestic washings. Science of The Total Environment. Vol. 598, 1116–1129. Viitattu 11.12.2024. Saatavissa https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2017.04.172

Cotton, L., Hayward, A.S, Neil, Lant, N. J. & Blackburn, R.S. 2020. Improved garment longevity and reduced microfibre release are important sustainability benefits of laundering in colder and quicker washing machine cycles. Dyes and Pigments. Vol. 177, 108–120, Viitattu 20.12.2024. Saatavissa https://doi.org/10.1016/j.dyepig.2019.108120

De Falco, F., Di Pace, E., Cocca, M. & Avella, M. 2019. The Contribution of washing processes of synthetic clothes to microplastic pollution. Scientific Reports. 9, 6633. Viitattu 11.12.2024. Saatavissa https://doi.org/10.1038/S41598-019-43023-X

De Falco, F., Gullo, M.P., Gentile, G., Di Pace, E., Cocca, M., Gelabert, L., Brouta-Agnésa, M., Rovira, A., Escudero, R., Villalba, R., Mossotti, R., Montarsolo, A., Gavignano, S., Tonin, C. & Avella, M. 2017. Evaluation of microplastic release caused by textile washing processes of synthetic fabrics. Environmental Pollution. Vol. 236, 916-925 Viitattu 11.12.2024. Saatavissa https://doi.org/10.1016/J.ENVPOL.2017.10.057

Dhar, I. 2023. Garment washing and its impact on water pollution: a comprehensive review. Fashion Technol. Vol 9 (3), 1065–1069 Viitattu 3.12.2024. Saatavissa http://dx.doi.org/10.31031/TTEFT.2023.09.000712

European Chemicals Agency 2024. Per- ja polyfluorialkyyliaineet (PFAS). Viitattu 3.12.2024. Saatavissa https://echa.europa.eu/fi/hot-topics/perfluoroalkyl-chemicals-pfas

European Environment Agency 2024. PFAS in textiles in Europe’s circular economy. Viitattu 3.12.2024. Saatavissa https://www.eea.europa.eu/en/analysis/publications/pfas-in-textiles-in-europes-circular-economy

Gaylarde, C. Baptista-Neto, J.A. & Monteiro da Fonseca, E. 2021. Plastic microfibre pollution: how important is clothes’ laundering? Heliyon. Vol. 7 (5). Viitattu 3.12.2024. Saatavissa https://doi.org/10.1016/j.heliyon.2021.e07105

Jessieleena, A. Rathinavelu, S., Velmaiel, K.E. & al. 2023. Residential houses — a major point source of microplastic pollution: insights on the various sources, their transport, transformation, and toxicity behaviour. Environmental Science and Pollution Research. Vol 30, 67919-67940. Viitattu 11.12.2024. Saatavissa https://doi.org/10.1007/s11356-023-26918-1

LAB. 2024. ETKATEX Etelä-Karjalan poistotekstiilit kiertoon. Viitattu 31.12.2024. Saatavissa https://lab.fi/fi/projekti/etkatex-etela-karjalan-poistotekstiilit-kiertoon

Laskar, N. & Kumar, U. 2019 Plastics and microplastics: A Threat to environment. Environmental Technology and Innovation. Vol 14. Viitattu 11.12.2024. Saatavissa https://doi.org/10.1016/J.ETI.2019.100352

McIlwraith, H.K., Lin, J. & al. 2019. Capturing microfibers – Marketed technologies reduce microfiber emissions from washing machines. Marine Pollution Bulletin. Vol. 139, 40–45. Viitattu 11.12.2024. Saatavissa https://doi.org/10.1016/J.MARPOLBUL.2018.12.012

Napper, I.E. & Thompson, R.C. 2016. Release of synthetic microplastic plastic fibres from domestic washing machines: effects of fabric type and washing conditions. Marine Pollution Bulletin. Vol. 112 (1–2), 39–45. Viitattu 11.12.2024. Saatavissa https://doi.org/10.1016/J.MARPOLBUL.2016.09.025

Periyasamy, A. P. 2023. Environmentally friendly approach to the reduction of microplastics during domestic washing: prospects for machine vision in microplastics reduction. Toxics. Vol. 11 (7), 575. Viitattu 11.12.2024. Saatavissa https://doi.org/10.3390/toxics11070575

Shi, Y. & Cai, Y. 2014. Study of per- and polyfluoroalkyl substances related environmental problems. progress in Chemistry. Vol. 26, 665–681. Viitattu 11.12.2024. Saatavissa https://doi.org/10.7536/PC130922

Usman, S., Abdull Razis, A. F., Shaari, K., Amal, M. N. A., & al. 2020. Microplastics pollution as an invisible potential threat to food safety and security, policy challenges and the way forward. international Journal of Environmental Research and Public Health. Vol. 17 (24), 9591. Viitattu 11.12.2024. Saatavissa https://doi.org/10.3390/ijerph17249591

Yang, L., Qiao, F. & al. 2019. Microfiber release from different fabrics during washing. Environmental Pollution. Vol. 249, 136–143. Viitattu 11.12.2024. Saatavissa https://doi.org/10.1016/j.envpol.2019.03.011.

Kirjoittajat

Sanni Aho valmistui LAB-ammattikorkeakoulun ympäristöteknologian insinööriksi ja toimi harjoittelijana EAKR-rahoitteisessa ETKATEX Etelä-Karjalan poistotekstiilit kiertoon -hankkeessa.

Maria Jäppinen työskentelee TKI-asiantuntijana ja projektipäällikkönä LAB-ammattikorkeakoulussa teknisten ja bioperäisten materiaalikiertojen parissa.

Niko Rintala toimii kehitysinsinöörinä kiertotalouden laboratoriossa ja asiantuntijana kiertotalouden hankkeissa.

Artikkelikuva: https://pxhere.com/fi/photo/778429 (CC0)

Viittausohje

Aho, S., Jäppinen, M. & Rintala, N. 2025. Poistotekstiilin pesun merkitys kierrätyksessä. LAB Pro. Viitattu pvm. Saatavissa https://www.labopen.fi/lab-pro/poistotekstiilin-pesun-merkitys-kierratyksessa/