2019. július 16. – álltál már valaha egy szupermarket polca előtt, és azon tűnődtél, vajon a hagyományos fajta helyett bioplasztikából készült terméket kell-e vásárolnod? Sokan azt feltételezik, hogy minden bioplasztika növényekből készül, és teljesen lebomlik a környezetben. De nem ez a helyzet.,
a “bioplasztika” kifejezést valójában két különböző dologra használják: bioalapú műanyagok (legalább részben biológiai anyagból készült műanyagok) és biológiailag lebomló műanyagok (olyan műanyagok, amelyeket a mikrobák bizonyos körülmények között ésszerű időn belül teljesen lebonthatnak). Nem minden bioalapú műanyag biológiailag lebontható, és nem minden biológiailag lebomló műanyag bioalapú. És még a biológiailag lebomló műanyagok sem lebomlanak minden környezetben. Zavarónak hangzik? Az biztos.,
“sok olyan bioplasztika vagy anyag van, amelyeket bioplasztikának neveznek, amelyek nem biológiailag lebonthatók” – mondja Constance Ißbrücker, az Európai bioplasztika ipari egyesület környezetvédelmi ügyekért felelős vezetője.
egyes műanyagoknál ugyanazok a polimer láncok megújuló forrásokból készülhetnek. A kapott bioplasztika kémiailag azonos a fosszilis társaikkal. A PET például — a polietilén-tereftalát rövidítése, amelyből a legtöbb palack készül-fosszilis tüzelőanyagokból vagy növényekből, például cukornádból szintetizálható., A kapott anyag pontosan ugyanaz. Az ilyen nem biológiailag lebomló bioplasztika ugyanúgy viselkedik a környezetben, mint a hagyományos műanyag, és ismeretlen, de hosszú ideig fennmarad.
nem csak ez, de a biológiailag lebonthatónak vagy komposztálhatónak címkézett műanyagokra vonatkozó szabványok egyike sem teszi őket alkalmassá a nyílt környezetben történő ártalmatlanításra. Tekintettel arra, hogy a bioplasztika szerepet játszhat-e a környezeti problémák kezelésében? Vagy csak zöldmosás? A legpontosabb válasz az, attól függ.
PLA: feltételesen komposztálható
vegye például a politejsavat (PLA)., Ez a bioplasztikus használt bevásárló táskák, átlátszó csészék, 3D nyomtatási anyag, valamint egyéb termékek. Mivel növényi anyagból, például kukoricacukorból, burgonyából vagy cukornádból származhat, csökkentheti a hagyományos műanyagok előállításához használt fosszilis tüzelőanyagok iránti keresletet.
A PLA újrahasznosítható, biológiailag lebontható és komposztálható. De ez nem jelenti azt, hogy az óceán — vagy bármely más természeti környezet — Könnyen kezelheti.
Frederik Wurmnak, a Max Planck polimer Kutatási Intézet (MPIP) kémikusának, a PLA-ból készült ivószálak “tökéletes példa a zöldmosásra.,”Drágábbak, mint más műanyag ivószálak, de nem könnyen lebomlanak a tengerparton vagy a tengeren.
” a csomagolásra helyezve biológiailag lebontható, de azon a ponton, ahol ezek az anyagok vannak . . . a félelem, hogy a végén, akkor nem biodegrade, ” Wurm mondja.
Graphic courtesy of European Bioplastics, Nova-Institute (2018). Kattintson a nagyításhoz.
a biológiai lebontáshoz a PLA-nak ipari komposztálási körülményekre van szüksége, beleértve az 58 °C (136 °F) feletti hőmérsékletet is., Ezt megfelelően kell kezelni, és speciális ipari Komposztáló vagy újrahasznosító létesítményekbe kell irányítani. Megfelelő körülmények között a mikrobák néhány héten belül szén-dioxiddá és vízzé változtathatják az anyagot. Azonban, ha ez lesz tele vagy dömpingelt, PLA botok körül sokkal hosszabb. Amikor a tiszta PLA tengervízbe kerül,úgy tűnik, hogy egyáltalán nem bomlik le.
PHA: bonyolult
más típusú bioplasztika ismert, hogy jobban lebomlik a tengeri környezetben., Az azonban, hogy ez valóban megtörténik-e egy adott esetben, és meddig fog tartani, rendkívül kiszámíthatatlan.
Christian Lott tengerbiológus és kollégái a HYDRA-nál, az olasz Elba-szigeten kutatóállomással rendelkező magán Kutatóintézetben különböző biopolimereket teszteltek különböző vízi környezetekben, a trópusi strandoktól a mediterrán tengerfenékig. Megállapították, hogy azok az anyagok, amelyekről a laboratóriumi vizsgálatok során kimutatták, hogy a tengervízben biodegradálódnak, az általuk tesztelt környezeti körülmények között is ezt teszik.,
A HYDRA-nál vizsgált anyagok közé tartoznak a polihidroxialkanoátoknak (Pha) nevezett bioplasztika. A mikrobák által termelt Pha jelenleg a piac egy apró szeletét tartalmazza. A kereslet azonban várhatóan erősen növekedni fog a következő néhány évben.
a Pha vékony filmje egy-két hónap alatt lebomlik egy trópusi környezetben a tengerfenéken-mondja Lott. De a Földközi-tengeren 10-szer is eltarthat., “Képzelje el, hogy az Északi-sarkon, a jégben vagy a jéghideg vízben, vagy a mély tengerben, ahol 0-4 fok van, alig van tápanyag körül, a baktériumoknak nehéz lesz megemészteni ezeket az anyagokat”-mondja.
Ez a figyelmeztetés A Pha-nak-mondja Linda Amaral-Zettler, a Holland Királyi Tengerkutatási Intézet (NIOZ) tengeri mikrobiológusa. “Bár a tengeri környezetben biodegradálódhatnak, még mindig értékelnünk kell, hogy a tengeri környezet egy része nem kompatibilis a biológiai lebontással.,”
az óceán egyes régióiban a biológiai lebomlás olyan lassú, hogy még a szerves anyagok, például a halak vagy az algák is nyomot hagyhatnak a fosszilis rekordban.
“az élet bonyolult, “Lott megfogalmazza”, és az életről szól — mert biológiai lebomlás.”
biológiailag lebomló?
még a legjobb hulladékkezelő rendszerekkel is reális feltételezni, hogy néhány műanyag mindig elmenekül. Gondoljunk csak a kopás autó vagy kerékpár gumiabroncsok, a hajó festékek, cipők, vagy szintetikus ruhák. Ha a műanyagdarabok elég kicsik ahhoz, hogy áthaladjanak a levegőben, akkor nehéz lesz őket valaha is visszatartani.,
tehát tervezhetnénk egy olyan műanyagot, amely nagyjából bárhol lebomlik?
Wurm szerint elméletileg lehetséges lenne molekuláris kiváltó anyagokat építeni, hogy tudják, mikor kell biodegradálni. “Úgy hangzik, divatos, és ez drága,” azt mondja,. De még akkor is, ha a finanszírozás ott lenne, szinte lehetetlen feladatnak tűnik a molekuláris triggerek megtalálása és beillesztése minden egyes anyaghoz minden környezetben.,
a bioplasztikából készült egyszer használatos eszközöket gyakran környezetbarát alternatívaként említik. De nem minden bioplasztikus biológiailag lebomló, a legtöbb biológiailag lebomló műanyag csak nagyon különleges körülmények között biológiailag lebomlik. Fotó ©. com / Whity2j
egy olyan anyag, amely teljes funkcionalitással rendelkezik, de az élet végén azonnal biodegradálódik, “nem fog megtörténni. Soha ” – mondja Lott.,
különböző vegyi anyagok, különböző problémák
Továbbá, ha figyelembe vesszük a műanyag termékeknek az emberekre és a környezetre gyakorolt hatását, önmagában a műanyagra nézve soha nem elég. Egyetlen műanyag termék több tucat vegyi anyagot tartalmazhat, amelyek közül néhány káros hatással lehet az emberekre vagy más szervezetekre, ha a környezetbe kerülnek, és felveszik őket.
Lisa Zimmerman, a Ph. D., a németországi frankfurti Goethe Egyetem vízi ökotoxikológiai tanszékének hallgatója olyan kutatást végzett, amely azt sugallja, hogy a biológiailag lebomló vagy bioalapú műanyag termékekben jelen lévő kémiai keverékek befolyásolhatják az Aliivibrio fischeri biolumineszcens baktérium metabolikus aktivitását. Számos további kísérletben megállapította, hogy ezek a kémiai keverékek oxidatív stresszt okozhatnak, vagy befolyásolhatják a hormonális rendszert az élő szervezetekben.,
“amit a kutatásomból meg tudok mondani, hogy a bioplasztika nem feltétlenül biztonságosabb, mint a hagyományos műanyagok az általuk tartalmazott kémiai keverékek toxicitása szempontjából” – mondja Zimmermann.
földhasználati problémák
a bioalapú műanyagoknak más környezeti következményei is vannak. Az egyik nagy kritika a növények termesztéséhez szükséges föld volt.
a Hannoveri Bioplasztikai és Biocompozitok Intézetének (IfBB) jelentése alapján az Európai bioplasztika becslése szerint a bioalapú műanyagok jelenleg a mezőgazdasági területek kevesebb mint 0, 02%-át használják., “Nincs valódi verseny az élelmiszer-és takarmánytermeléssel” – érvel Ißbrücker.
de Christoph Lauwigi, aki a Föld Barátai Németország (BUND) munkacsoportját képviseli, aggódik a bioplasztikus piac növekedésének mellékhatásai miatt. A német műanyag Atlaszban kifejti, hogy a bioalapú műanyagok számának növekedése növelheti a szántóföldre nehezedő nyomást, ami vízhiányhoz, elsivatagosodáshoz, valamint az élőhelyek és a biodiverzitás csökkenéséhez vezethet., Azt is megjegyzi, hogy az új műanyagok előállításához az ipari mezőgazdaságra való támaszkodás növelheti a monokultúra termesztését és a peszticidek használatát.
a bioalapú műanyagok egyik kritikája az, hogy növelik a szántóföldre nehezedő nyomást. De a tudósok olyan táplálékokat keresnek, amelyek környezetbarátabbak lehetnek, mint a hagyományos növények, például hulladékanyagok vagy algák. Fotó © .,com/stevanovicigor
Ißbrücker szerint az ipar egy kisebb földhasználati lábnyom felé halad hulladékanyagok vagy algák felhasználásával. Ezen a ponton azonban ezeket a forrásokat még nem lehet olyan hatékonyan feldolgozni, mint a jelenlegi alapanyagok-tette hozzá.
Niche Alkalmazások
A jelenleg “biológiailag lebontható” műanyagként forgalmazott műanyagok maguk is hozzájárulnak a műanyag szennyezéshez, ha elvesznek vagy tele vannak. Nem bomlanak le olyan gyorsan és teljesen a környezetben, mint ahogy az a kifejezésre utalhat, és így árthatnak a vadon élő állatoknak és az ökoszisztémáknak., De van néhány alkalmazás, ahol a biológiailag lebomló műanyagok használata nettó előnyt jelenthet a környezet számára.
egyes országokban az ipari körülmények között komposztálható zsákokat szerves hulladék gyűjtésére használják. Ők is kínálnak egy tisztább és kényelmesebb módja, mint a nondisposable konténerek az emberek gyűjteni élelmiszer maradékot komposztálás.
Enzo Favoino, az olaszországi Scuola Agraria del Parco di Monza hulladékgazdálkodási szakértője, a Zero Waste Europe Tudományos Bizottságának elnöke meg van győződve arról, hogy ez az út., Kevesebb szerves anyag a szemétben kevesebb erjedést jelent, lehetővé téve a hulladékgazdálkodók számára, hogy ritkábban jöjjenek el a szemetet. Ez nem csak pénzt takarít meg, hanem növeli az újrahasznosítási arány más anyagok, mint a papír, üveg, műanyag, fém, mondja.
Gyűjtése szerves hulladék külön-külön is átirányítások élelmiszer-maradékot a hulladéklerakók, illetve guba, ahol termelnek metánt — egy erősebb üvegházhatású gáz hozzájárul az éghajlatváltozáshoz.,
a bioplasztika javulást jelenthet a hagyományos műanyagok számára a növények talajtakarásához, de nem nélkülözik a saját kihívásait. Fotó ©. com / TonyFreedom
azonban nem minden ország rendelkezik az infrastruktúrával, hogy komposztálható zsákokat használjon ezekre a célokra. Németországban például komposztálható zacskókat szűrnek ki az organikus anyagokból olyan technológiával, amely nem tesz különbséget a komposztálható és a hagyományos műanyag között.,
a biológiailag lebomló műanyagokat jelenleg a mezőgazdaság számára szánt talajtakaróként is forgalmazzák,amelyeket a gazdálkodók csak a szántóföldeken hagyhatnak el. A műanyag talajtakaró fóliát évtizedek óta terítik a szántóföldekre, hogy támogassák a növénytermesztést, és megmentsék a növényvédőszereket és a vizet. De a hagyományos műanyagokkal ez az úgynevezett Plasztikázás” fehér szennyezést ” okozhat a mezőgazdasági területeken, ha azt nem távolítják el és nem dobják el.
a biológiailag lebomló film biztonságos alternatíva? Ha bebizonyosodik, hogy biológiailag lebomlik a talajban, kevesebb szennyezést hagynának hátra., De a szél vagy az állatok törött filmdarabokat szállíthatnak a levegőbe, folyókba vagy óceánokba, olyan helyekre, ahol esetleg nem tudnak biodegradálni. Lehetséges, hogy a vegyi anyagok a filmekből a talaj ökoszisztémájába szivárognak, ezt a kérdést jelenleg vizsgálják.
kétségtelen, hogy a bioplasztika még mindig műanyag. Csak azért, mert némelyikük növényekből készül, vagy korlátozott körülmények között biodegradálódhat, nem lehet őket “bolygóbiztosnak” nevezni.”Azok számára, akik azt állítják, hogy biológiailag lebomlik vagy komposzt, az apróbetűs elengedhetetlen.,
