Jesu li biorazgradivi proizvodi rješenje problema otpada u gradovima?
Slika Scotta Van Hoya dostupna na Unsplash
Biorazgradiva ambalaža prepoznata je kao rješenje utjecaja na okoliš uzrokovanih stvaranjem otpada. Već postoje mnoga rješenja za smanjenje količine otpada koji nastaje u velikim gradovima, poput recikliranja, kompostiranja, spaljivanja, ponovne upotrebe ambalaže (ponovno punjenje, povrat, među ostalim) i upotrebe kontroverznih biorazgradivih proizvoda - izraz koji se široko koristi u nekoliko predmeta, jer dodaje "ekološki ispravnu" vrijednost i privlači više potrošača.
- Što je kompostiranje i kako to učiniti
Biorazgradnja se definira kao proces kemijske transformacije potaknut djelovanjem mikroorganizama pod odgovarajućim uvjetima temperature, vlage, svjetlosti, kisika i hranjivih tvari. Biorazgradnja može biti aerobna ili anaerobna. U tom se procesu izvorni materijal mijenja i, općenito, pretvara u manje molekule - u nekim slučajevima u vodu, CO2 i biomasu. Vrlo važan parametar koji određuje je li materijal biorazgradiv ili ne, vrijeme je potrebno za razgradnju djelovanjem mikroorganizama. Materijal se obično smatra biorazgradivim kada se razgrađuje kroz vremensku skalu od tjedana ili mjeseci. Da bi razgradnja biorazgradivog materijala bila učinkovita, materijal se mora zajedno s organskim otpadom odvesti u jedinicu za kompostiranje, jer u ovom okolišumaterijal će pronaći optimalne uvjete za razgradnju.
- Što je biorazgradnja?
Materijal se čak može razgraditi mikrobiološkim djelovanjem, ali vrijeme da se to dogodi je jako dugo, tako da ovaj materijal nije klasificiran kao biorazgradiv. Na primjer: neke vrste plastike (PVC, polietilen i polipropilen), koje se mogu razgraditi mikrobiološkim djelovanjem, ali treba im deset do 20 godina da nestanu - ovisno o debljini, ovo vrijeme može biti i duže - stoga nisu klasificirane kao biorazgradiva.
Da bi se materijal ili proizvod mogao smatrati biorazgradivim, mora udovoljavati nekim međunarodnim standardima, kao što su američki ASTM 6400, 6868, 6866, europski EN 13432 ili brazilski ABNT NBr 15448 za biorazgradnju i kompostiranje, te dokazati svoja svojstva ispitivanjima certificirani laboratoriji. Faze biorazgradivog (kompostibilnog) certificiranja za plastiku i njihovi standardi predstavljeni su u nastavku:- Kemijska karakterizacija materijala: ovaj korak uključuje analizu teških metala i hlapljivih krutina u sastavu materijala.
- Biorazgradnja: mjeri se odnosom između količine CO2 koje emitira plastika za kompostiranje i količine koje emitira standardni uzorak, tijekom njegove biorazgradnje, nakon određenog vremenskog razdoblja (ASTM D5338).
- Raspadanje: materijal se mora fizički raspasti (više od 90%) na komade manje od 2 mm u 90 dana (ISO 16929 i ISO 20200).
- Ekotoksičnost: potvrđeno je da tijekom postupka ne može nastati otrovni materijal koji bi ometao razvoj biljaka.
Jedan materijal koji se zamjenjuje biorazgradivom varijantom je plastika dobivena iz nafte. Glavno opravdanje za to je velika otpornost ovog materijala na razgradnju, budući da nekim vrstama plastike treba više od 100 godina da se razgrade. Tako se povećava nakupljanje materijala na odlagalištima smeća i u prirodnom okruženju. Biorazgradiva se plastika na jednostavan način klasificira u prirodnu ili sintetičku.
Sintetička biorazgradiva plastika
U ovoj su skupini neke vrste sintetičkih polimera koji se prirodno razgrađuju ili dodavanjem tvari koje mogu ubrzati njihovu razgradnju. Među tim se plastikama ističu oksi-biorazgradivi i poli (ε-kaprolakton) (PCL). Oksi-biorazgradiva plastika je sintetička plastika u kojoj su u njihov sastav ugrađeni prooksidativni kemijski aditivi, koji mogu pokrenuti ili ubrzati proces oksidativne razgradnje, proizvodeći biorazgradive proizvode. PCL je biorazgradivi i biokompatibilni termoplastični poliester za medicinsku primjenu.
- Oksi-biorazgradiva plastika: ekološki problem ili rješenje?
Prirodna biorazgradiva plastika
Prirodni biorazgradivi polimeri, koji se nazivaju i biopolimeri, svi su oni proizvedeni iz prirodnih i obnovljivih izvora. Sadrže polisaharide koje proizvode biljke (kukuruzni škrob, kasava, između ostalog), poliestere proizvedene od mikroorganizama (uglavnom različitih vrsta bakterija), prirodne gume, između ostalog.
Deterdženti
Međutim, plastika nije prvi proizvod koji se podvrgava promjenama ili zamjenama zbog utjecaja na okoliš. U deterdžentima su se do 1965. koristile razgranate alkilirane sirovine (surfaktant - prema definiciji surfaktant je sintetska tvar koja se koristi u proizvodnji proizvoda za čišćenje i kozmetiku i koja uzrokuje spajanje tvari koje u svom prirodnom stanju ne bi mogle biti miješani, kao što je slučaj s vodom i uljem), čija je mala biorazgradnja generirala pojavu stvaranja pjene u vodotocima i pročistačima. Na taj su način razgranati alkilati zamijenjeni linearnim alkilatima, klasificiranim kao biorazgradivi - tada su stvoreni zakoni koji zabranjuju uporabu razgranatih alkilata. U Brazilu je Ministarstvo zdravstva zabranilo od siječnja 1981. (čl.68. Uredbe br. 79.094, poništene Uredbom br. 8.077 iz 2013. godine), proizvodnja, prodaja ili uvoz sredstava za dezinfekciju bilo koje vrste (deterdženti) koji sadrže ne-biorazgradivi anionski tenzid.
Biorazgradnja linearnih tenzida može se podijeliti na primarnu i ukupnu (ili mineralizaciju).
Primarna biorazgradnja
Primarna biorazgradnja je ona koja se događa kada je molekula oksidirana ili promijenjena djelovanjem bakterije, tako da je izgubila svojstva surfaktanta ili ako više ne reagira na određene analitičke postupke za otkrivanje izvornog surfaktanta. Ovaj se postupak u većini slučajeva brzo izvodi, nekoliko specijaliziranih bakterija može metabolizirati površinski aktivne tvari. U početku je primarna biorazgradnja prihvaćena kao dovoljna, međutim, organski otpad smatra se stranim okolišu.
Ukupna biorazgradnja ili mineralizacija
Ukupna biorazgradnja ili mineralizacija definira se kao potpuna pretvorba molekule tenzida u CO2, H2O, anorganske soli i proizvode povezane s normalnim bakterijskim metaboličkim procesom.
Biorazgradnja je spas?
Povećanjem potražnje za biorazgradivim proizvodima na tržištu se pojavljuju nove alternative proizvodima. Broj istraživanja za razvoj konvencionalnih proizvoda raste, poput pelena, šalica, olovaka, kuhinjskog posuđa, odjeće, među ostalim, u njihovim biorazgradivim verzijama.
- Prva nacionalna biorazgradiva pelena, Herbia Baby ima manji utjecaj na okoliš i zdravija je za bebu
Unatoč prednostima koje predlaže biorazgradiva ambalaža, neki istraživači smatraju da ovo nije najbolja alternativa za neke vrste otpada. Prema profesoru Joséu Carlosu Pintu sa Saveznog sveučilišta u Rio de Janeiru (UFRJ), ekolozi se varaju kad se prema plastičnom materijalu odnose kao prema otpadu. Za istraživača, otpad se mora tretirati kao sirovina. Sav plastični materijal može se reciklirati i ponovno upotrijebiti. Za Joséa Carlosa, državna tajništva za okoliš trebala bi se stoga boriti za popularizaciju obrazovanja o okolišu i za provedbu javnih politika za selektivno prikupljanje i recikliranje smeća; uz to, savezna vlada trebala bi provoditi politike koje prisiljavaju velike proizvođače plastike da ulažu u recikliranje i ponovnu upotrebu svojih proizvoda.
Važno je shvatiti da će, ako se plastični materijal razgradi, poput organske hrane i otpada, materijal koji nastaje razgradnjom (na primjer metan i ugljični dioksid) završiti u atmosferi i vodonosnim slojevima, što će uvelike pridonijeti globalnom zagrijavanju. i s degradacijom kvalitete vode i tla.
Karakteristika biorazgradnje materijala može biti vrlo povoljna za okoliš, ali to nije jedino rješenje za smanjenje stvaranja otpada. Potrebno je proučiti sve učinke koje razgradnja određenog materijala može prouzročiti na okoliš, a uz to i razmotriti koje je najučinkovitije odredište za dati proizvod.
