Är biologiskt nedbrytbara produkter lösningen på frågan om avfall i städer?
Scott Van Hoy-bild tillgänglig på Unsplash
Biologiskt nedbrytbar förpackning har identifierats som en lösning på miljöpåverkan orsakad av generering av avfall. Många lösningar finns redan för att minska mängden avfall som genereras i stora städer, såsom återvinning, kompostering, förbränning, återanvändning av förpackningar (påfyllning, retur, bland andra) och användning av de kontroversiella biologiskt nedbrytbara produkterna - ett begrepp som har använts allmänt i flera saker, eftersom det tillför ett ”ekologiskt korrekt” värde och lockar fler konsumenter.
- Vad är kompostering och hur man gör det
Biologisk nedbrytning definieras som processen för kemisk transformation som främjas av mikroorganismernas verkan under lämpliga förhållanden med temperatur, fuktighet, ljus, syre och näringsämnen. Biologisk nedbrytning kan vara aerob eller anaerob. I denna process ändras originalmaterialet och generellt omvandlas det till mindre molekyler - i vissa fall till vatten, CO2 och biomassa. En mycket viktig parameter som definierar om ett material är biologiskt nedbrytbart eller inte är den tid det tar att sönderdelas av mikroorganismernas verkan. Ett material anses vanligtvis vara biologiskt nedbrytbart när det sönderdelas under en tidsskala på veckor eller månader. För att nedbrytningen av ett biologiskt nedbrytbart material ska bli effektivt måste materialet, tillsammans med organiskt avfall, föras till en komposteringsenhet, för i denna miljö,materialet hittar optimala förhållanden att sönderdelas.
- Vad är biologisk nedbrytning?
Ett material kan till och med brytas ned genom mikrobiell verkan, men tiden för detta att ske är mycket lång, så detta material klassificeras inte som biologiskt nedbrytbart. Till exempel: vissa typer av plast (PVC, polyeten och polypropen), som kan sönderdelas genom mikrobiell verkan, men det tar tio till 20 år att försvinna - beroende på tjockleken kan den här tiden bli ännu längre - de klassificeras därför inte som biologiskt nedbrytbar.
För att anses vara biologiskt nedbrytbart måste ett material eller en produkt uppfylla vissa internationella standarder, såsom amerikanska ASTM 6400, 6868, 6866, europeiska EN 13432 eller den brasilianska ABNT NBr 15448 för biologisk nedbrytning och kompostering, och bevisa dess egenskaper genom tester certifierade laboratorier. Därefter presenteras stadierna för biologiskt nedbrytbar (komposterbar) certifiering för en plast och dess respektive standarder:- Kemisk karakterisering av materialet: detta steg inkluderar analys av tungmetaller och flyktiga fasta ämnen i materialkompositionen.
- Biologisk nedbrytning: mäts genom förhållandet mellan mängden koldioxid som släpps ut av den komposterbara plasten och mängden som släpps ut av ett standardprov, under dess biologiska nedbrytning, efter en tidsperiod (ASTM D5338).
- Sönderfall: materialet måste sönderdelas fysiskt (mer än 90%) i bitar som är mindre än 2 mm på 90 dagar (ISO 16929 och ISO 20200).
- Ekotoxicitet: det är verifierat att inget giftigt material, som skulle hindra växternas utveckling, kan genereras under processen.
Ett material som har ersatts med en biologiskt nedbrytbar variant är petroleum härledd plast. Den främsta motiveringen för detta är det höga motstånd som detta material ger nedbrytningen, eftersom vissa typer av plast tar mer än 100 år att brytas ned. Således ökar ackumuleringen av material i soptippar och naturliga miljöer. Biologiskt nedbrytbar plast klassificeras på ett enkelt sätt i naturlig eller syntetisk.
Biologiskt nedbrytbar plast
I denna grupp finns några typer av syntetiska polymerer som bryts ned naturligt eller genom tillsats av ämnen som kan påskynda nedbrytningen. Bland dessa plaster sticker ut oxibiologiskt nedbrytbar och poly (ε-kaprolakton) (PCL). Oxibiologiskt nedbrytbara plaster är syntetiska plaster i vilka kemiska pro-oxidant tillsatser har införlivats i deras sammansättning, som kan initiera eller påskynda den oxidativa nedbrytningsprocessen och generera produkter som är biologiskt nedbrytbara. PCL är en biologiskt nedbrytbar och biokompatibel termoplastisk polyester för medicinska tillämpningar.
- Oxibiologiskt nedbrytbar plast: miljöproblem eller lösning?
Naturligt biologiskt nedbrytbart plast
Naturliga biologiskt nedbrytbara polymerer, även kallade biopolymerer, är alla som produceras från naturliga och förnybara resurser. De omfattar polysackarider som produceras av växter (majsstärkelse, kassava, bland andra), polyestrar producerade av mikroorganismer (främst av olika typer av bakterier), naturliga gummi, bland andra.
Tvättmedel
Plast är emellertid inte de första produkterna som genomgår förändringar eller utbyte på grund av deras miljöpåverkan. Rengöringsmedel, fram till 1965, använde grenad alkylerad råvara (ytaktivt medel - per definition är det ytaktiva ämnet ett syntetiskt ämne som används vid tillverkning av rengöringsprodukter och kosmetika och som orsakar sammanfogning av ämnen som i sitt naturliga tillstånd inte skulle vara blandad, vilket är fallet med vatten och olja), vars lilla biologiska nedbrytning genererade ett fenomen av skumproduktion i vattendrag och reningsverk. Således ersattes grenade alkylater med linjära alkylater, klassificerade som biologiskt nedbrytbara - sedan skapades lagar som förbjöd användningen av grenade alkylater. I Brasilien förbjöd hälsovårdsministeriet från januari 1981 (art.68 i dekret nr 79 094, återkallat genom dekret nr 8 077 från 2013), tillverkning, försäljning eller import av desinfektionsmedel av något slag (tvättmedel) som innehåller icke-biologiskt nedbrytbart anjoniskt ytaktivt ämne.
Den biologiska nedbrytningen av linjära tensider kan delas in i primär och total (eller mineralisering).
Primär biologisk nedbrytning
Primär biologisk nedbrytning är den som inträffar när molekylen har oxiderats eller förändrats av en bakteriers verkan, så att den har tappat sina egenskaper som ett ytaktivt medel eller att den inte längre svarar på specifika analytiska procedurer för detektion av det ursprungliga ytaktiva medlet. Denna process görs i de flesta fall snabbt, flera specialiserade bakterier kan metabolisera ytaktiva ämnen. Inledningsvis accepterades primär biologisk nedbrytning som tillräcklig, men organiskt avfall anses främmande för miljön.
Total biologisk nedbrytning eller mineralisering
Total biologisk nedbrytning eller mineralisering definieras som den fullständiga omvandlingen av tensidmolekylen till CO2, H2O, oorganiska salter och produkter associerade med den normala bakteriella metaboliska processen.
Biologisk nedbrytning är frälsning?
Med den ökade efterfrågan på biologiskt nedbrytbara produkter dyker nya produktalternativ upp på marknaden. Antalet undersökningar för utveckling av konventionella produkter växer, såsom blöjor, koppar, pennor, köksredskap, kläder, bland annat i deras biologiskt nedbrytbara versioner.
- Den första nationella biologiskt nedbrytbara blöjan, Herbia Baby, har ett mindre miljöavtryck och är friskare för barnet
Trots fördelarna med biologiskt nedbrytbar förpackning anser vissa forskare att detta inte är det bästa alternativet för vissa typer av avfall. Enligt professor José Carlos Pinto, från Federal University of Rio de Janeiro (UFRJ), tar ekologer fel när de behandlar plastmaterial som avfall. För forskaren måste avfallet behandlas som en råvara. Allt plastmaterial är potentiellt återvinningsbart och återanvändbart. För José Carlos bör statssekretariaten för miljö därför kämpa för popularisering av miljöutbildning och för genomförandet av offentlig politik för selektiv insamling och återvinning av sopor. Dessutom bör den federala regeringen genomföra policyer som tvingar stora plastproducenter att investera i återvinning och återanvändning av sina produkter.
Det är viktigt att inse att om plastmaterialet bryts ned, såsom mat och organiskt avfall, skulle materialet som härrör från nedbrytningen (till exempel metan och koldioxid) hamna i atmosfären och i akviferer, vilket i hög grad bidrar till den globala uppvärmningen. och med nedbrytningen av vatten och markkvalitet.
Den biologiska nedbrytningskarakteristiken för ett material kan vara mycket fördelaktig för miljön, men detta är inte den enda lösningen för att minska avfallsproduktionen. Det är nödvändigt att studera alla effekter som nedbrytningen av ett visst material kan orsaka miljön och dessutom överväga vilken som är den mest effektiva destinationen för en viss produkt.
