Hvad er biologisk nedbrydelige produkter?

Er biologisk nedbrydelige produkter løsningen på affald i byer?

biologisk nedbrydeligt

Scott Van Hoy-billede tilgængeligt på Unsplash

Biologisk nedbrydelig emballage er blevet identificeret som en løsning på miljøpåvirkningerne forårsaget af affaldsproduktion. Der findes allerede mange løsninger til at reducere mængden af ​​affald, der genereres i store byer, såsom genanvendelse, kompostering, forbrænding, genbrug af emballage (genopfyldning, returret, blandt andre) og brug af de kontroversielle biologisk nedbrydelige produkter - et udtryk, der har været meget brugt i flere ting, da det tilføjer en "økologisk korrekt" værdi og tiltrækker flere forbrugere.

  • Hvad er kompostering, og hvordan man gør det

Biologisk nedbrydning defineres som processen med kemisk transformation, der fremmes ved virkningen af ​​mikroorganismer under passende betingelser med temperatur, fugtighed, lys, ilt og næringsstoffer. Biologisk nedbrydning kan være aerob eller anaerob. I denne proces ændres det originale materiale og omdannes generelt til mindre molekyler - i nogle tilfælde i vand, CO2 og biomasse. En meget vigtig parameter, der definerer, om et materiale er biologisk nedbrydeligt, er den tid det tager at nedbrydes af mikroorganismernes virkning. Typisk betragtes et materiale som biologisk nedbrydeligt, når det nedbrydes over en tidsskala på uger eller måneder. For at nedbrydningen af ​​et biologisk nedbrydeligt materiale skal være effektivt, skal materialet føres sammen med organisk affald til en komposteringsenhed, fordi det i dette miljømaterialet vil finde optimale forhold til nedbrydning.

  • Hvad er biologisk nedbrydning?

Et materiale kan endda nedbrydes ved mikrobiel handling, men tiden for dette at ske er meget lang, så dette materiale er ikke klassificeret som biologisk nedbrydeligt. For eksempel: nogle typer plast (PVC, polyethylen og polypropylen), som kan nedbrydes ved mikrobiel virkning, men det tager ti til 20 år at forsvinde - afhængigt af tykkelsen kan denne gang være endnu længere - de klassificeres således ikke som biologisk nedbrydeligt.

For at blive betragtet som biologisk nedbrydeligt skal et materiale eller et produkt opfylde nogle internationale standarder, såsom den amerikanske ASTM 6400, 6868, 6866, den europæiske EN 13432 eller den brasilianske ABNT NBr 15448 til biologisk nedbrydning og kompostering og bevise dens egenskaber gennem test certificerede laboratorier. Trinene for biologisk nedbrydelig (komposterbar) certificering af plast og deres respektive standarder er vist nedenfor:
  1. Kemisk karakterisering af materialet: dette trin inkluderer analyse af tungmetaller og flygtige faste stoffer i materialesammensætningen.
  2. Biologisk nedbrydning: måles ved forholdet mellem mængden af ​​CO2, der udsendes af den komposterbare plast, og den mængde, der udsendes af en standardprøve under dens biologiske nedbrydning efter en periode (ASTM D5338).
  3. Nedbrydning: materialet skal nedbrydes fysisk (mere end 90%) i stykker mindre end 2 mm på 90 dage (ISO 16929 og ISO 20200).
  4. Økotoksicitet: det er verificeret, at der ikke kan dannes noget giftigt materiale, der vil hindre udviklingen af ​​planter, under processen.
Europæisk bioplastforsegling

Et materiale, der er blevet erstattet af en biologisk nedbrydelig variant, er petroleumsafledt plast. Den væsentligste begrundelse for dette er den høje modstand, som dette materiale præsenterer for nedbrydningen, idet det tager, at nogle typer plast tager mere end 100 år at nedbrydes. Således øges akkumuleringen af ​​materiale i skraldepladser og naturlige miljøer. Biologisk nedbrydeligt plast klassificeres på en enkel måde i naturlig eller syntetisk.

Syntetisk biologisk nedbrydeligt plast

I denne gruppe findes nogle typer syntetiske polymerer, der nedbrydes naturligt eller ved tilsætning af stoffer, der kan fremskynde deres nedbrydning. Blandt disse plastikker fremhæver oxy-biologisk nedbrydeligt og poly (ε-caprolactone) (PCL). Oxy-biologisk nedbrydeligt plast er syntetisk plast, hvori pro-oxidative kemiske tilsætningsstoffer er blevet inkorporeret i deres sammensætning, der er i stand til at initiere eller fremskynde den oxidative nedbrydningsproces og frembringe produkter, der er biologisk nedbrydelige. PCL er en biologisk nedbrydelig og biokompatibel termoplastisk polyester til medicinske anvendelser.

  • Oxy-biologisk nedbrydeligt plastik: miljøproblem eller løsning?

Naturligt biologisk nedbrydeligt plast

Naturlige biologisk nedbrydelige polymerer, også kaldet biopolymerer, er alle produceret af naturlige og vedvarende ressourcer. De omfatter polysaccharider produceret af planter (majsstivelse, kassava, blandt andre), polyestere produceret af mikroorganismer (hovedsageligt af forskellige typer bakterier), naturlige gummier, blandt andre.

Vaskemidler

Imidlertid er plast ikke de første produkter, der gennemgår ændringer eller udskiftes på grund af deres miljøpåvirkning. Vaskemidler anvendte indtil 1965 forgrenet alkyleret råmateriale (overfladeaktivt middel - per definition er det overfladeaktive middel et syntetisk stof, der anvendes til fremstilling af rengøringsmidler og kosmetik, og som forårsager sammenføjning af stoffer, der i deres naturlige tilstand ikke ville være blandet, som det er tilfældet med vand og olie), hvis ringe biologiske nedbrydning frembragte et fænomen med skumproduktion i vandløb og renseanlæg. Således blev forgrenede alkylater erstattet af lineære alkylater, der var klassificeret som biologisk nedbrydelige - så blev der oprettet love, der forbød brugen af ​​forgrenede alkylater. I Brasilien forbød sundhedsministeriet fra januar 1981 (art.68 i dekret nr. 79.094, ophævet ved dekret nr. 8.077, fra 2013), fremstilling, salg eller import af desinfektionsmidler af enhver art (rengøringsmidler) indeholdende ikke-biologisk nedbrydeligt anionisk overfladeaktivt middel.

Den biologiske nedbrydning af lineære overfladeaktive stoffer kan opdeles i primær og total (eller mineralisering).

Primær biologisk nedbrydning

Primær bionedbrydning er den, der opstår, når molekylet er blevet oxideret eller ændret ved en bakteriers virkning, så det har mistet sine egenskaber for overfladeaktivt middel, eller at det ikke længere reagerer på specifikke analytiske procedurer til påvisning af det originale overfladeaktive middel. Denne proces udføres hurtigt i de fleste tilfælde, flere specialiserede bakterier er i stand til at metabolisere overfladeaktive stoffer. Oprindeligt blev primær biologisk nedbrydning accepteret som tilstrækkelig, men organisk affald betragtes som fremmed for miljøet.

Total biologisk nedbrydning eller mineralisering

Total biologisk nedbrydning eller mineralisering er defineret som den komplette omdannelse af det overfladeaktive molekyle til CO2, H2O, uorganiske salte og produkter forbundet med den normale metaboliske proces af bakterierne.

Er biologisk nedbrydning frelse?

Med den stigende efterspørgsel efter biologisk nedbrydelige produkter vises nye produktalternativer på markedet. Der er et stigende antal undersøgelser for udvikling af konventionelle produkter, såsom bleer, kopper, kuglepenne, køkkenredskaber, tøj, blandt andre i deres biologisk nedbrydelige versioner.

  • Den første nationale biologisk nedbrydelige ble, Herbia Baby, har et mindre miljømæssigt fodaftryk og er sundere for barnet

På trods af fordelene ved biologisk nedbrydelig emballage mener nogle forskere, at dette ikke er det bedste alternativ for nogle typer affald. Ifølge professor José Carlos Pinto, fra Federal University of Rio de Janeiro (UFRJ), tager økologer fejl, når de behandler plastmateriale som affald. For forskeren skal affaldet behandles som et råmateriale. Alt plastmateriale er potentielt genanvendeligt og genanvendeligt. For José Carlos bør statssekretariaterne for miljø derfor kæmpe for popularisering af miljøuddannelse og for gennemførelsen af ​​offentlige politikker til selektiv indsamling og genanvendelse af affald; derudover bør den føderale regering gennemføre politikker, der tvinger store plastproducenter til at investere i genbrug og genbrug af deres produkter.

Det er vigtigt at indse, at hvis plastmaterialet nedbrydes, såsom mad og organisk affald, ville materialet som følge af nedbrydningen (for eksempel metan og kuldioxid) ende i atmosfæren og i akviferer, hvilket i høj grad bidrager til den globale opvarmning. og med nedbrydning af vand og jordkvalitet.

Et materiales biologiske nedbrydningskarakteristik kan være meget fordelagtigt for miljøet, men dette er ikke den eneste løsning til reduktion af affaldsdannelse. Det er nødvendigt at undersøge alle de effekter, som nedbrydningen af ​​et givet materiale kan medføre for miljøet, og derudover overveje, hvilket område der er det mest effektive for et givet produkt.