Биоразградимите продукти ли са решението на проблема с отпадъците в градовете?
Изображението на Скот Ван Хой на разположение на Unsplash
Биоразградимите опаковки са определени като решение за въздействието върху околната среда, причинено от образуването на отпадъци. Вече съществуват много решения за намаляване обема на генерираните отпадъци в големите градове, като рециклиране, компостиране, изгаряне, повторна употреба на опаковки (напълване, връщане, наред с други) и използване на спорните биоразградими продукти - термин, който е широко използван в няколко артикула, тъй като добавя „екологично правилна“ стойност и привлича повече потребители.
- Какво представлява компостирането и как да го направя
Биоразграждането се определя като процес на химическа трансформация, насърчаван от действието на микроорганизмите при подходящи условия на температура, влажност, светлина, кислород и хранителни вещества. Биоразграждането може да бъде аеробно или анаеробно. В този процес оригиналният материал се променя и като цяло се трансформира в по-малки молекули - в някои случаи във вода, CO2 и биомаса. Много важен параметър, който определя дали даден материал е биоразградим или не, е времето, необходимо за разграждане от действието на микроорганизмите. Обикновено даден материал се счита за биоразградим, когато се разлага за период от седмици или месеци. За да бъде ефективно разграждането на биоразградимия материал, материалът трябва да бъде отнесен заедно с органични отпадъци в компостираща единица, тъй като в тази средаматериалът ще намери оптимални условия за разлагане.
- Какво е биоразграждане?
Материалът може дори да се разложи чрез микробно действие, но времето за това е много дълго, така че този материал не е класифициран като биоразградим. Например: някои видове пластмаси (PVC, полиетилен и полипропилен), които могат да бъдат разложени чрез микробно действие, но отнема от десет до 20 години, за да изчезнат - в зависимост от дебелината, това време може да бъде дори по-дълго - поради това те не са класифицирани като биоразградими.
За да се счита за биоразградим, даден материал или продукт трябва да отговаря на някои международни стандарти, като например американския ASTM 6400, 6868, 6866, европейския EN 13432 или бразилския ABNT NBr 15448 за биоразграждане и компостиране и да докаже свойствата си чрез тестове сертифицирани лаборатории. След това са представени етапите на биоразградимо (компостируемо) сертифициране за пластмаса и съответните стандарти:- Химическа характеристика на материала: този етап включва анализ на тежки метали и летливи твърди вещества в състава на материала.
- Биоразграждане: измерва се чрез съотношението между количеството CO2, отделено от компостируемата пластмаса, и количеството, отделено от стандартна проба, по време на нейното биоразграждане, след определен период от време (ASTM D5338).
- Разпадане: материалът трябва да се разпадне физически (повече от 90%) на парчета, по-малки от 2 mm за 90 дни (ISO 16929 и ISO 20200).
- Екотоксичност: проверено е, че по време на процеса не може да се образува токсичен материал, който да възпрепятства развитието на растенията.
Материал, заменен с биоразградим вариант, е пластмасата, получена от нефт. Основното оправдание за това е високата устойчивост, която този материал представя на разграждането, а някои видове пластмаси отнемат повече от 100 години, за да бъдат разградени. По този начин натрупването на материал в сметищата и естествената среда се увеличава. Биоразградимите пластмаси се класифицират по прост начин на естествени или синтетични.
Синтетични биоразградими пластмаси
В тази група са някои видове синтетични полимери, които се разграждат естествено или чрез добавяне на вещества, които могат да ускорят тяхното разграждане. Сред тези пластмаси се открояват оксибиоразградими и поли (ε-капролактон) (PCL). Окси-биоразградимите пластмаси са синтетични пластмаси, в които в техния състав са включени прооксидантни химически добавки, способни да инициират или ускорят процеса на окислително разграждане, като генерират продукти, които са биоразградими. PCL е биоразградим и биосъвместим термопластичен полиестер за медицински приложения.
- Окси-биоразградима пластмаса: екологичен проблем или решение?
Естествени биоразградими пластмаси
Естествените биоразградими полимери, наричани още биополимери, са всички, получени от естествени и възобновяеми ресурси. Те включват полизахаридите, произведени от растения (царевично нишесте, маниока, наред с други), полиестери, произведени от микроорганизми (главно от различни видове бактерии), естествени каучуци, наред с други.
Препарати
Пластмасите обаче не са първите продукти, които претърпяват промени или подмяна поради въздействието си върху околната среда. Допреди 1965 г. детергентите са използвали разклонена алкилирана суровина (повърхностноактивно вещество - по дефиниция повърхностноактивното вещество е синтетично вещество, използвано в производството на почистващи продукти и козметика и което причинява съединяването на вещества, които в естественото си състояние не биха могли да бъдат смесен, какъвто е случаят с вода и нефт), чието малко биоразграждане генерира феномен на производство на пяна във водни течения и пречиствателни станции. По този начин разклонените алкилати бяха заменени с линейни алкилати, класифицирани като биоразградими - тогава бяха създадени закони, които забраняваха използването на разклонени алкилати. В Бразилия Министерството на здравеопазването забрани от януари 1981 г. (чл.68 от Указ № 79 094, отменен с Указ № 8 077 от 2013 г.), производството, продажбата или вноса на дезинфектанти от всякакъв вид (детергенти), съдържащи небиоразградими анионни повърхностноактивни вещества.
Биоразграждането на линейните повърхностноактивни вещества може да бъде разделено на първично и общо (или минерализация).
Първично биоразграждане
Първичното биоразграждане е това, което се случва, когато молекулата е окислена или променена от действието на бактерията, така че тя е загубила своите повърхностноактивни характеристики или че вече не реагира на специфични аналитични процедури за откриване на оригиналното повърхностноактивно вещество. Този процес се извършва бързо в повечето случаи, няколко специализирани бактерии са в състояние да метаболизират повърхностноактивните вещества. Първоначално първичното биоразграждане се приема като достатъчно, но органичните отпадъци се считат за чужди на околната среда.
Пълно биоразграждане или минерализация
Пълното биоразграждане или минерализация се дефинира като пълното преобразуване на молекулата на повърхностноактивното вещество в CO2, H2O, неорганични соли и продукти, свързани с нормалния бактериален метаболитен процес.
Биоразграждането е спасение?
С увеличаването на търсенето на биоразградими продукти, на пазара се появяват нови алтернативи на продукта. Броят на изследванията за разработване на конвенционални продукти нараства, като памперси, чаши, химикалки, кухненски прибори, дрехи, наред с други, в техните биоразградими версии.
- Първата национална биоразградима пелена, Herbia Baby има по-малък отпечатък върху околната среда и е по-здравословна за бебето
Въпреки предимствата, предложени от биоразградимите опаковки, някои изследователи смятат, че това не е най-добрата алтернатива за някои видове отпадъци. Според професор Хосе Карлос Пинто от Федералния университет в Рио де Жанейро (UFRJ), еколозите се заблуждават, когато третират пластмасовия материал като отпадък. За изследователя отпадъците трябва да се третират като суровина. Всички пластмасови материали могат да се рециклират и използват многократно. Следователно за Хосе Карлос държавните секретариати по околната среда трябва да се борят за популяризирането на екологичното образование и за прилагането на публични политики за селективно събиране и рециклиране на боклука; освен това федералното правителство трябва да прилага политики, които принуждават големите производители на пластмаси да инвестират в рециклиране и повторно използване на своите продукти.
Важно е да се осъзнае, че ако пластмасовият материал се разгради, като органична храна и отпадъци, материалът, получен в резултат на разграждането (например метан и въглероден диоксид), ще попадне в атмосферата и във водоносните хоризонти, допринасяйки значително за глобалното затопляне. и с влошаване на качеството на водата и почвата.
Характеристиката на биоразграждане на даден материал може да бъде много изгодна за околната среда, но това не е единственото решение за намаляване на образуването на отпадъци. Необходимо е да се проучат всички ефекти, които разграждането на даден материал може да причини за околната среда, и освен това да се прецени коя е най-ефективната дестинация за даден продукт.
