Jaką rolę odegrają nasze ubrania w przystosowaniu się do ocieplającej się planety?

Pacyfik Północno-Zachodni piecze.

To region stworzony na łagodne lata, z ciepłymi, suchymi dniami, które działają jak wytchnienie od chłodnych, pochmurnych warunków przez resztę kalendarza. To, do czego nie jest przeznaczony, to trzycyfrowe temperatury; w okolicy brakuje odpowiedniej infrastruktury, aby wyposażyć mieszkańców w mechanizmy, z którymi muszą sobie radzić. (od 2019 r. tylko 44% mieszkańców Seattle zgłosiło posiadanie jakiejś formy klimatyzacji).

To jest dylemat życia lub śmierci. Pod koniec czerwca historyczna fala upałów spowodowała rekordowe temperatury w Kolumbii Brytyjskiej, Oregonie i Waszyngtonie, zabijając setki. A teraz ekstremalne upały powróciły: podczas gdy w Portland zwykle średnio jeden dzień o temperaturze 100 stopni w roku, środa i czwartek w połowie sierpnia przyniosły tę sumę do pięciu w 2021 roku.

Gorący jest nie tylko Północno-Zachodni Pacyfik. Tego lata gorące temperatury uderzyły w turystyczne miejsca w północnej Afryce i południowej Europie. Na przykład w Hiszpanii temperatura wzrosła do 115 stopni Fahrenheita, zaledwie o trzy stopnie od ogólnego rekordu cieplnego Europy wynoszącego 118,4 stopni Celsjusza (Ateny w 1977 r.).

Klimatolodzy od dziesięcioleci ostrzegają nas przed naszą płonącą przyszłością. Teraz ta przyszłość jest tutaj – i będzie tylko coraz goręcej. W badaniu opublikowanym w lipcu w czasopiśmie Zmiany klimatu przyrodynaukowcy odkryli, że poważne upały są do siedmiu razy bardziej prawdopodobne od teraz do 2050 roku i ponad 21 razy częściej od 2051 do 2080 roku.

Więc co będziemy nosić?

W obliczu zagrożenia życia i zawodnej infrastruktury zawartość naszych garderoby nie jest do końca najważniejsza — przetrwanie jest takie, szczególnie w przypadku społeczności znajdujących się w niekorzystnej sytuacji już u szczytu kryzysu klimatycznego. Ale co by było, gdyby to przetrwanie mogło, w jakimś małym sensie, zależeć od koszul na naszych plecach? Co by było, gdyby nasza odzież zapewniała nam chłód lub monitorowanie naszego zdrowia, a nawet pochłaniała emisję dwutlenku węgla? W końcu moda istnieje po to, by wyposażyć nasze życie, a ponieważ to życie się zmienia, to ubieranie się nigdy nie było tak istotne.

Branża detaliczna nie rusza z miejsca – jeszcze i tak. W ciągu ostatnich pięciu lat Twoi ulubieni sprzedawcy prawie na pewno znaleźli się w centrum trwającego rozrachunku w kwestiach zrównoważonego rozwoju, a także praw pracowniczych, feminizmu, antyrasizmu i inkluzywności. I podczas gdy moda nie jest drugą najbardziej zanieczyszczającą branżą, jak często się twierdzi, nie jest też wyjątkowo czysty: sektor odzieżowy i obuwniczy wytwarza ponad 8% całkowitej globalnej emisji gazów cieplarnianych, według Raport Quantis 2018, przy czym przewiduje się, że emisje wzrosną o ponad 60% do 2030 r.

Jednak moda nie jest zwolniona z udziału w rozwiązaniach i to w trybie pilnym. Żaden przemysł, zwłaszcza ten, który pozostaje uzależniony od wydobycia paliw kopalnych, nie jest jak szybka moda. Tak więc, podczas gdy masowi detaliści dążą do zmniejszenia swojego śladu węglowego, powiedzmy, minimalizując ilość ścieków, nie sprawia to, że Portland jest ani trochę chłodniejszy. To, co może, to innowacje tekstylne, które zawdzięczamy nie dyrektorom siedzącym w sali konferencyjnej Park Avenue, ale naukowcom w wykrochmalonych białych fartuchach laboratoryjnych.

Tej wiosny naukowcy z Wydziału Inżynierii Mechanicznej MIT opublikowali przełom o znaczeniu sejsmicznym dla przemysłu odzieżowego i obuwniczego w coraz gorętszym świecie. Pięć lat temu inżynierowie postanowili wykorzystać polietylen — cienki i lekki polimer, który jest obecnie najczęściej używanym tworzywem sztucznym — i przetworzyć go na włókna, które zapewniają właściwości samoochładzające. W 2021 roku odnieśli sukces, a teraz opracowali technologię, która może przekształcić wiele jednorazowych tworzyw sztucznych w odzież, która może regulować temperaturę ciała.

Polietylenowe tkaniny MIT pochłaniają i odparowują wilgoć, a to znacznie szybciej niż najbardziej wszechobecne tkaniny na świecie, takie jak bawełna, nylon i poliester. Dr Svetlana Boriskina, naukowiec biorący udział w projekcie, przybliża, że ​​tkaniny polietylenowe mogą być używane zamiennie z tradycyjnymi włóknami; oferują również mniejszy ślad ekologiczny w całym cyklu życia.

Wykształcenie Boriskiny nie dotyczy inżynierii tekstylnej, ale optyki i fotoniki — wyspecjalizowanych dziedzin, które można po prostu określić jako fizykę opartą na nauce o świetle. To pozwoliło jej podejść do polietylenów nie z perspektywy odzieży, ale raczej z perspektywy wytwarzania, wykrywania i manipulacji światłem. To wszystko zmieniło.

„Szukaliśmy nowego podejścia do tego, jak możemy pasywnie chłodzić” – mówi Boriskina. „Ludzie już dawno wymyślili, jak ogrzewać się pasywnie za pomocą izolacji. Chłodzenie jest trudniejsze. Ponieważ mam to tło optyczne, zdałem sobie sprawę, że istnieje jeden mechanizm, do którego nie wykorzystaliśmy, a jest nim promieniowanie”.

Większość (jeśli nie wszystkie) konwencjonalnych ubrań zatrzymuje promieniowanie cieplne wewnątrz tkaniny, gdzie następnie jest pochłaniane przez ciało. Dzięki badaniom MIT inżynierowie ustalili, że polietylen jest jedyną znaną alternatywą, która może zapewnić przezroczystość niezbędną do odpychania promieniowania, a nie gąbczania go. Jeszcze ważniejszy od jego cech fizycznych jest fakt, że można go nosić.

„To był właściwie jeden z powodów, dla których tradycyjnie polietylenu nie używa się do produkcji ubrań” – mówi Boriskina. „Jak wiemy z doświadczenia z plastikowymi torbami, polietylen jest w rzeczywistości materiałem hydrofobowym. Odpycha wodę, co jest świetne, jeśli chcesz zatrzymać deszcz, ale nie tak dobrze, jeśli chcesz usunąć pot ze skóry."

Inżynierowie zaczęli od polietylenu w postaci surowego proszku, który następnie wytłaczali w cienkie pasma włókien, które następnie można było zgrupować, tworząc przędzę nadającą się do tkania. Podczas procesu wytłaczania włókno utlenia się, zmieniając swoją energię powierzchniową z hydrofobowej na hydrofilową, gdzie najpierw przyciąga nadmiar wilgoci, zanim odprowadzi ją na swoją powierzchnię.

„Kiedy dotykasz tkaniny, odczuwasz natychmiastowe uczucie chłodu na czubkach palców” – mówi Boriskina. „To oznacza, że ​​energia jest usuwana z materiału”.

Piękno polietylenu tkwi w jego wszechstronności. Ponieważ zespół Boriskiny był w stanie wyprodukować przędzę z wytłaczanych włókien polietylenowych, tkaninę można włączyć do dowolnego nowoczesnego łańcucha dostaw, który może wykorzystywać coś podobnego do bawełny. A poprzez zmieszanie barwnika z surowym proszkiem, można go również farbować bez użycia wody, co stanowi ogromną korzyść dla środowiska dla przemysłu, który zalicza się do najgroźniejszych przestępców zanieczyszczenia i marnotrawstwa wody.

Choć genialnie zaprojektowany, polietylen nie jest technicznie „inteligentna” tkanina — te, które są opracowywane od lat, w tym do zastosowania w klimacie w odzieży chroniącej przed promieniowaniem UV i poddawanej obróbce plazmowej. Na Uniwersytecie Fudan w Szanghaju naukowcy zajmujący się polimerami Peining Chen i Huisheng Peng połączyli się elektrycznie przewodzące przezroczyste włókna i luminescencyjne nici tworzą elastyczną, oddychającą tkaninę, która może służyć jako materiał do noszenia wyświetlacz.

Naukowcy z Uniwersytetu Fudan stworzyli prototyp ze smukłym wyświetlaczem tekstylnym, który według doniesień z Nauka od środka, może monitorować ochotników, którzy nosili zestawy słuchawkowe odczytujące ich fale mózgowe. Wystarczy wyobrazić sobie konsekwencje dla opieki zdrowotnej: w praktyce ten wyświetlacz może śledzić podwzgórze danej osoby, jego przekrój mózgu, który kontroluje termoregulację i wskazuje, kiedy temperatura wewnętrzna rośnie zbyt wysoko lub też spada Niska.

Gdzie indziej naukowcy z Niemieckich Instytutów Badań Włókiennictwa i Włókien mają opracowane włókna węglowe z surowych biomateriałów próbując stworzyć bezemisyjne wersje najbardziej inwazyjnych, syntetycznych elementów świata, które znajdujemy w szybkim tempie, takich jak wspomniany poliester i nylon.

Boriskina i jej koledzy dopiero w marcu opublikowali swoje odkrycia, ale MIT już wdraża swoją tkaninę polietylenową w wielu projektach odzieży dla marynarki wojennej USA. (Zrozumiałe, że mamusia w szczegółach.) Założyli też własną, samodzielną firmę, taką, którą Boriskina spodziewa się, że będzie dostarczać swój polietylen producentom — interesująca jest odzież sportowa — a jednocześnie będzie nadzorować własną odzież produkcja. Dostępność jest najważniejsza: w jaki sposób branża odzieżowa może przekazać swoje produkty grupom ryzyka, które najbardziej ich potrzebują?

„To bardzo duży rynek, więc jako start-up mamy nadzieję, że te większe firmy przejdą proces licencjonowania i będziemy mogli przeprowadzić dla nich kilka prób” – mówi. „Jesteśmy dość optymistyczni, że wkrótce może się to pojawić na rynku”.

Czas jest najważniejszy. Już niedługo samoochładzające się wyroby, takie jak Boiskina, będą coraz bardziej potrzebne do życia w ekstremalnych upałach i wszystkich związanych z tym konsekwencjach. To tylko kwestia tego, kiedy, a nie czy, przemysł odzieżowy dogoni.

Nigdy nie przegap najnowszych wiadomości z branży modowej. Zapisz się na codzienny biuletyn Fashionista.