Čo sú biologicky odbúrateľné produkty?

Sú biologicky odbúrateľné produkty riešením otázky odpadu v mestách?

biologicky odbúrateľný

Obrázok Scotta Van Hoyho je k dispozícii na serveri Unsplash

Biologicky odbúrateľné obaly boli identifikované ako riešenie environmentálnych dopadov spôsobených tvorbou odpadu. Existuje už veľa riešení na zníženie množstva odpadu produkovaného vo veľkých mestách, ako napríklad recyklácia, kompostovanie, spaľovanie, opätovné použitie obalov (okrem iného aj na opätovné naplnenie) a používanie kontroverzných biologicky odbúrateľných výrobkov - termín, ktorý sa často používa v niekoľko položiek, pretože dodáva „ekologicky správnu“ hodnotu a priťahuje viac spotrebiteľov.

  • Čo je kompostovanie a ako na to

Biologický rozklad je definovaný ako proces chemickej premeny podporovaný pôsobením mikroorganizmov za vhodných podmienok teploty, vlhkosti, svetla, kyslíka a živín. Biologický rozklad môže byť aeróbny alebo anaeróbny. V tomto procese sa pôvodný materiál mení a všeobecne sa transformuje na menšie molekuly - v niektorých prípadoch na vodu, CO2 a biomasu. Veľmi dôležitým parametrom, ktorý definuje, či je materiál biologicky odbúrateľný, je čas potrebný na rozloženie pôsobením mikroorganizmov. Materiál sa zvyčajne považuje za biologicky odbúrateľný, ak sa rozkladá v časovom rozmedzí týždňov alebo mesiacov. Aby bola degradácia biologicky odbúrateľného materiálu účinná, musí sa tento materiál spolu s organickým odpadom dopraviť do kompostovacej jednotky, pretože v tomto prostredímateriál nájde optimálne podmienky na rozklad.

  • Čo je to biodegradácia?

Materiál sa môže dokonca rozložiť mikrobiálnym pôsobením, ale čas na to je veľmi dlhý, takže tento materiál nie je klasifikovaný ako biologicky odbúrateľný. Napríklad: niektoré druhy plastov (PVC, polyetylén a polypropylén), ktoré sa môžu rozložiť mikrobiálnym pôsobením, ale zmiznutie trvá desať až 20 rokov - v závislosti od hrúbky môže byť tento čas ešte dlhší - teda nie sú klasifikované ako biologicky odbúrateľný.

Aby bol materiál alebo produkt považovaný za biologicky odbúrateľný, musí zodpovedať niektorým medzinárodným normám, ako sú napríklad americké ASTM 6400, 6868, 6866, európska EN 13432 alebo brazílska ABNT NBr 15448 pre biodegradáciu a kompostovanie, a musí preukázať svoje vlastnosti prostredníctvom testov. certifikované laboratóriá. Ďalej sú predstavené kroky biologicky odbúrateľnej (kompostovateľnej) certifikácie pre plast a príslušné normy:
  1. Chemická charakteristika materiálu: tento krok zahŕňa analýzu ťažkých kovov a prchavých pevných látok v zložení materiálu.
  2. Biodegradácia: meria sa prostredníctvom vzťahu medzi množstvom CO2 emitovaného kompostovateľným plastom a množstvom emitovaným štandardnou vzorkou počas jeho biodegradácie po určitom čase (ASTM D5338).
  3. Rozpad: materiál sa musí fyzicky rozložiť (viac ako 90%) na kúsky menšie ako 2 mm za 90 dní (ISO 16929 a ISO 20200).
  4. Ekotoxicita: overuje sa, že počas procesu nemôže vznikať žiadny toxický materiál, ktorý by bránil vývoju rastlín.
Európska bioplastová pečať

Jedným materiálom, ktorý bol nahradený biologicky odbúrateľným variantom, je plast vyrobený z ropy. Hlavným odôvodnením je vysoká odolnosť tohto materiálu voči degradácii, a to tým, že degradácia niektorých druhov plastov trvá viac ako 100 rokov. Zvyšuje sa tak akumulácia materiálu na skládkach odpadu a v prírodnom prostredí. Biologicky odbúrateľné plasty sa jednoduchým spôsobom klasifikujú na prírodné alebo syntetické.

Syntetické biologicky odbúrateľné plasty

V tejto skupine sú niektoré typy syntetických polymérov, ktoré sa odbúravajú prirodzene alebo pridaním látok, ktoré môžu urýchliť ich odbúravanie. Medzi týmito plastmi vynikajú oxy-biologicky odbúrateľné a poly (ε-kaprolaktón) (PCL). Oxy-biologicky odbúrateľné plasty sú syntetické plasty, v ktorých sú do ich zloženia začlenené chemické prooxidačné prísady, schopné iniciovať alebo urýchľovať proces oxidačnej degradácie a vytvárať produkty, ktoré sú biologicky odbúrateľné. PCL je biologicky odbúrateľný a biokompatibilný termoplastický polyester pre lekárske aplikácie.

  • Oxy-biologicky odbúrateľný plast: environmentálny problém alebo riešenie?

Prírodné biologicky odbúrateľné plasty

Prírodné biodegradovateľné polyméry, ktoré sa tiež nazývajú biopolyméry, sú všetky vyrobené z prírodných a obnoviteľných zdrojov. Zahŕňajú polysacharidy produkované rastlinami (okrem iného kukuričný škrob, maniok), polyestery produkované mikroorganizmami (hlavne rôznymi druhmi baktérií), okrem iného prírodné kaučuky.

Čistiace prostriedky

Plasty však nie sú prvými výrobkami, ktoré prešli zmenami alebo výmenou kvôli ich dopadu na životné prostredie. Čistiace prostriedky do roku 1965 používali rozvetvenú alkylovanú surovinu (povrchovo aktívna látka - podľa definície je povrchovo aktívna látka syntetická látka používaná pri výrobe čistiacich prostriedkov a kozmetiky a spôsobuje spojenie látok, ktoré by v prirodzenom stave neboli). voda a olej), ktorých malá biodegradácia spôsobila jav tvorby peny vo vodných tokoch a čistiarňach. Týmto spôsobom sa rozvetvené alkyláty nahradili lineárnymi alkylátmi, ktoré sa klasifikovali ako biologicky odbúrateľné - potom sa vytvorili zákony, ktoré zakazovali použitie rozvetvených alkylátov. V Brazílii zakázalo ministerstvo zdravotníctva od januára 1981 (čl.68 vyhlášky č. 79 094, zrušenej vyhláškou č. 8 077 z roku 2013), výroba, predaj alebo dovoz dezinfekčných prostriedkov akéhokoľvek druhu (detergenty) obsahujúcich biologicky nerozložiteľný aniónový tenzid.

Biologický rozklad lineárnych povrchovo aktívnych látok možno rozdeliť na primárny a celkový (alebo mineralizačný).

Primárna biodegradácia

Primárna biodegradácia je taká, ktorá nastáva, keď je molekula oxidovaná alebo zmenená pôsobením baktérie, takže stratila svoju charakteristiku povrchovo aktívnej látky alebo už nereaguje na špecifické analytické postupy na detekciu pôvodnej povrchovo aktívnej látky. Tento proces sa vo väčšine prípadov deje rýchlo, niekoľko špecializovaných baktérií je schopných metabolizovať povrchovo aktívne látky. Spočiatku bola primárna biodegradácia prijatá ako dostatočná, organický odpad sa však považuje za cudzí pre životné prostredie.

Celková biodegradácia alebo mineralizácia

Celková biodegradácia alebo mineralizácia je definovaná ako úplná premena molekuly povrchovo aktívnej látky na CO2, H2O, anorganické soli a produkty spojené s normálnym bakteriálnym metabolickým procesom.

Biologický rozklad je spása?

S nárastom dopytu po biologicky odbúrateľných výrobkoch sa na trhu objavujú nové alternatívy výrobkov. Rastie počet výskumov zameraných na vývoj konvenčných výrobkov, ako sú plienky, poháre, perá, kuchynské potreby, odevy, okrem iného, ​​v ich biologicky odbúrateľných verziách.

  • Prvá národná biologicky odbúrateľná plienka Herbia Baby má menšiu ekologickú stopu a je pre dieťa zdravšia

Napriek výhodám, ktoré ponúkajú biologicky odbúrateľné obaly, sa niektorí vedci domnievajú, že to nie je najlepšia alternatíva pre niektoré druhy odpadu. Podľa profesora Josého Carlosa Pinta z Federálnej univerzity v Riu de Janeiro (UFRJ) sa ekológovia mýlia, keď s plastovým materiálom zaobchádzajú ako s odpadom. Pre výskumného pracovníka musí byť odpad spracovaný ako surovina. Celý plastový materiál je potenciálne recyklovateľný a znovu použiteľný. Za Josého Carlosa by teda štátne sekretariáty pre životné prostredie mali bojovať za popularizáciu environmentálnej výchovy a za vykonávanie verejných politík selektívneho zberu a recyklácie odpadu; okrem toho by federálna vláda mala implementovať politiky, ktoré nútia veľkých výrobcov plastov investovať do recyklácie a opätovného použitia svojich výrobkov.

Je dôležité si uvedomiť, že ak sa plastový materiál znehodnotí, ako napríklad organické potraviny a odpad, bude materiál, ktorý vznikne pri tomto rozklade (napríklad metán a oxid uhličitý), skončiť v atmosfére a vo vodonosných vrstvách, čo výrazne prispeje ku globálnemu otepľovaniu. a so zhoršovaním kvality vody a pôdy.

Biologická odbúravateľnosť materiálu môže byť pre životné prostredie veľmi výhodná, nie je to však jediné riešenie na zníženie tvorby odpadu. Je potrebné študovať všetky vplyvy, ktoré môže degradácia daného materiálu spôsobiť na životné prostredie, a navyše zvážiť, ktorá z nich je pre daný výrobok najúčinnejšia.