Kun hämähäkki kutoo seittiään talon nurkkaan, se tuskin tietää valmistavansa yhtä maailman vahvimmista tekstiileistä. Se tuottaa jokaiseen seitin osaan erilaista proteiinia: yhdellä kiinnitetään verkko seinään, toisella tehdään pitkät loimet, ja kolmannella punotaan niiden väliset poikkilangat. Jos on joskus kävellyt seittiä päin metsässä, tietää miten sitkeitä ja lujia ne saattavat olla. Tällä hetkellä materiaalitutkijat selvittävät niiden rakennetta ja pyrkivät kehittämään menetelmiä vastaavien materiaalien tuottamiseen laboratorioissa. Jonain päivänä saadaan käyttöön uudenlaisia tekstiilejä, jotka ovat yhtä-aikaa lujia, joustavia ja biohajoavia – kuten hämähäkin seitti.
Toisin kuin ihmisen luomat järjestelmät, luonto ei tuota jätettä. Kaikki kertaalleen käytetty on aina ekosysteemin toisen osan elinehto, eikä mitään mene hukkaan. Energiaksi tarvitaan vain aurinko. Miten voisimme toimia samalla tavalla, valmistaa ja käyttää materiaaleja ilman että elinympäristömme kuormittuu? Mahdollisia ratkaisuja etsitään nyt kierto- ja biotaloudesta, biologiasta ja synteettisestä biologiasta. Uusia ideoita tuntuu onneksi syntyvän kuin sieniä sateella – ja sienillä saattaakin olla merkittävä rooli tulevaisuuden materiaalivalmistuksessa.
Onko laukkusi sienien vai bakteerien valmistama?
Nahka on luonnontuote, joka hyvin hoidettuna kestää käytössä pitkään. Ikävä kyllä sen muokkauksessa käytettävät kemikaalit aiheuttavat vakavia ympäristöongelmia, ja eläintuotantoon liittyy eettisiä kysymyksiä. Tekonahkaa on valmistettu 1950-luvulta lähtien öljypohjaisista muoveista, mutta nyt kiinnostus on siirtynyt biopohjaisiin vaihtoehtoihin. Nahkaa muistuttavia materiaaleja kasvatetaan mikrobien, sienien tai hiivojen avulla, bioteknologiaa hyödyntäen. Luksusmerkit Hermès ja Stella McCartney testaavat jo mallistoissaan laukkuja, joiden materiaalina on sienirihmaston (mycelium) avulla tuotettu, vegaaninen ’sieninahka’. Bakteerien valmistamaa selluloosaa on pitkään kasvatettu syötäväksi herkuksi (nata de coco) ja palaneen ihon hoitoon tarkoitetuksi tekoihoksi. Viime vuosina siitä ovat innostuneet niin tutkijat kuin muotoilijatkin, ja monessa keittiössä onkin muhinut kokeellinen kombuchanahka. Virolainen suunnittelija Riina Õun on tuottanut siitä oman malliston testatakseen sen käyttöä erilaissa tuotteissa.
Kun uusia valmistusmenetelmiä ja raaka-aineita otetaan vähitellen käyttöön, saattavat tulevaisuuden tekstiilitehtaat olla aivan erilaisia kuin nykyiset. Esimerkkinä voi mainita bioreaktoreissa valmistuvat Spiber-yrityksen innovatiiviset tekstiilikuidut: villapaitasi voi jatkossa olla valmistettu fermentoimalla valmistetusta proteiinista lampaanvillan sijaan. Bioteaktoreissa voivat kasvaa myös levät, jotka tuottavat nopeasti uusiutuvaa biomassaa sekä ravinnon että materiaalien raaka-aineeksi. Levien kasvatukseen kehitetään myös Virossa bioreaktoria, jossa leviä kasvatetaan tehokkaasti valon avulla. Virolainen Gelatex puolestaan kehittää innovatiivista menetelmää, jolla voidaan valmistaa nanokuitujen muodostamia, tekstiilimäisiä pintarakenteita erilaisista raaka-aineista kuten teollisuuden ja maanviljelyn sivuvirroista. Näitä materiaaleja voidaan tulevaisuudessa käyttää haavojen hoitoon, suodattimiin tai erilaisiin soluviljemiin - vaikkapa soluista kasvatetun lihan tuottamiseen.
Suomessa on kehitteillä useita teknologioita tekstiilikuitujen valmistamiseksi puusta tai muista selluloosapohjaisista raaka-aineista kuten oljesta, kuituhampusta, puuvillajätteestä, tai jopa vanhoista pahvilaatikoista. Puusta on valmistettu viskoositekstiilikuitua yli sadan vuoden ajan, joten idea ei sinänsä ole uusi. Spinnova, Infinited Fiber Company, Metsän Kuura-kuitu ja Aalto-yliopistossa kehitetty Ioncell tarjoavat kuitenkin ympäristöystävällisempiä menetelmiä tekstiilikuitujen valmistamiseen. Lisäksi osa näistä uusista menetelmistä soveltuu erinomaisesti myös tekstiilijätteen kemialliseen kierrättämiseen.
Paljon uutta, paljon vanhaa
Meitä edeltävät sukupolvet elivät aineellisessa niukkuudessa, jossa kierrätys oli välttämättömyys. Kaikki materiaalit käytettiin moneen kertaan eri tarkoituksissa. Arkitekstiilien raaka-aineet kuten pellava ja villa saatiin lähialueilta, ja vain varakkaat saattoivat hankkia tuontitavarana puuvillaa ja silkkiä. Vaatteita huollettiin ja korjattiin mahdollisimman pitkään: ne olivat arvokas investointi. Lopuksi niistä kudottiin räsymattoja, tai käytettiin vaikkapa kuivikkeina. Nykyistä pikamuotia ei ole tarkoitettu kestämään, eikä sen tuotteita ole suunniteltu uudelleen käytettäviksi. 2/3 kaikista maailman tekstiileistä valmistetaan öljypohjaisista raaka-aineista, mikä on yksi syy jätevuoriin ja vesien kasvavaan mikromuoviongelmaan. Ei siis ihme, että uusien materiaalien ohella kiinnostavat myös perinteiset kuitukasvit pellava, hamppu ja nokkonen. Villa on melko helposti kierrätettävissä, ja arvokkaan materiaalin uudelleen käyttöä kehittää muun muassa virolainen Woola, joka valmistaa siitä kestävää kehitystä edistäviä pakkausmateriaaleja.
Myös tekstiilien värjäys- ja viimeistysprosessit saastuttavat luontoa monin tavoin, joten kasvivärjäys kiinnostaa nyt teollisessa mittakaavassa. Käytön kasvaessa tarvittavia kasveja ei voi kerätä suoraan luonnosta, joten esimerkiksi suomalainen Natural Indigo viljelee pellolla värimorsinkoa harvinaista sinistä väriä varten. Lisäksi yrityksellä on valikoimassaan sipulinkuorista ja pajusta tuotettuja väriaineita. Luonnosta voidaan värien lisäksi eristää myös antibakteerisia tai UV-valolta suojaavia aineita, jotka voivat korvata nykyisiä synteettisiä kemikaaleja. Ja kun avuksi otetaan bioteknologia, voidaan myös värejä valmistaa bakteerien avulla laboratorioissa, tai tuottaa valmiiksi pimeässä hohtavaa silkkiä muuntelemalla silkkitoukkien geeniperimää.
Vaikka tiede ja teknologia avaavat uusia ratkaisuja kestävän kehityksen ongelmiin, emme voi sivuuttaa omaa vastuutamme materiaalien ylikulutuksesta. Kannattaa siis inspiroitua menneestä niukkuudesta, ja vaikuttaa tulevaisuuteen selvittämällä mistä vaatteiden raaka-aineet tulevat, miten ja missä ne on valmistettu ja minne ne päätyvät käytön jälkeen. Ja korjaaminen on todella trendikästä!