Вероятно, след като научават за съществуването на „пластмасовия остров в Тихия океан“, все повече хора се опитват да разберат как можем да допринесем за по-адекватно управление на нашето потребление и генерирани отпадъци. В този контекст използването на възобновяеми ресурси и енергия, както и капацитетът за биоразградимост на много материали, се считат за нови алтернативи и свързани инструменти за намаляване на катастрофалните въздействия върху околната среда, произтичащи от натрупването на синтетични материали, които трудно се разграждат.
Ако искате да научите повече подробности за характеристиките на биопластиците, тяхното биоразграждане и различните съществуващи тестове за оценка на биоразградимостта, продължете да четете тази интересна статия от Green Ecologist за биоразграждане на пластмаси: какво е това и методи.
Биоразграждане на пластмаси, какво е това?
Любопитните и изненадващите процес на биоразграждане на пластмасите Състои се от минерализация на органичните структури на тези остатъци чрез действието на микроорганизми. Това е краткосрочен процес, който гарантира използването на разграждането на определени пластмаси за получаване на енергия и хранителни вещества под формата на биомаса и други елементи. Тези пластмаси, които са биоразградени от микроорганизми Те се наричат биоразградими пластмаси. В тях разграждането и разлагането протича под формата на органична материя и минерали.
Но дали всички пластмаси са подходящи за биоразграждане от микроорганизми? Отговорът е не, тъй като за да бъдат биоразградени, пластмасите трябва да отговарят на определени изисквания, включително:
- Получават се от естествени полимери, присъстващи в природата дълго време.
- Живите същества, отговорни за производството на тези естествени полимери чрез ензимни реакции, са същите, които по-късно ще отговарят за разграждането на биоразградимите пластмаси чрез биологични системи.
- Някои от най-разпространените биоразградими пластмаси принадлежат към групата на полихидроксиалканоатите (PHA), биополиестери с функция за въглерод и енергиен резерв, синтезирани от микроорганизми.
- Когато се извличат от клетките, в които се синтезират, PHA имат физически свойства, които наподобяват тези на конвенционалните пластмаси на петролна основа.
- Продуктите от биоразграждането на тези пластмаси са вода и въглероден диоксид (метанът се произвежда при някои условия), без да се генерират неестествени отпадъци.
Основните групи организми, които имат способността да създават и от своя страна разграждат тези PHA, принадлежат към различни семейства бактерии и гъбички. След това ще видим по-подробно какво методи за биоразграждане на пластмасите общо, както и важността и полезността на споменатото биоразграждане.
Научете повече за биоразградимостта в тази друга статия на Green Ecologist за Биоразградимост: Примери за биоразградими продукти.
Методи за биоразграждане на пластмаси
Когато се анализират различните методи, които позволяват биоразграждането на пластмасите, е необходимо да се направи разлика между категориите първично биоразграждане и вторично биоразграждане:
- Първично биоразграждане: В него се извършват структурни изменения на изходните молекули на пластмасовия материал, които губят своите физико-химични свойства.
- Вторично или пълно биоразграждане (минерализация): В този случай химикалите в пластмасите се метаболизират, за да служат като източник на въглерод и енергия за микроорганизмите, които извършват биоразграждане. По този начин пластмасата напълно се трансформира в неорганични съединения.
Тези процеси на биоразграждане могат да се извършват както при аеробни условия (с присъствие на кислород), така и при анаеробни условия (при липса на същия газ). Различни фактори пряко и косвено влияят на биоразградителен процес на пластмаси, като pH, температура и влажност на средата, както и химичните характеристики на полимерите, които изграждат пластмасата, техните размери и, от друга страна, характеристиките на микроорганизма, който действа като агент за биоразграждане.
Може да намерите тази друга статия за интересна за червеи, бактерии и плесени, които ядат пластмаса.
Защо биоразграждането на пластмасите е важно?
Биологичното разграждане на пластмасите в момента е стратегическа възможност за по-устойчиво управление изхвърляне на пластмасови отпадъци в околната среда. Неотложността на намаляването на прекомерното и изключително замърсяващо натрупване на синтетични материали доведе до оценка и научни изследвания на биоразграждането на тези полимерни материали.
По този начин, за да оценят въздействието на пластмасовите материали върху околната среда според техния капацитет за биоразграждане, много страни провеждат тестове за биоразградимост, чиито тестове и изисквания са стандартизирани, за да гарантират валидността и надеждността на техните резултати. В допълнение, множество стандарти са публикувани като тест за определяне на степента на биоразграждане на полимерите, използвани при производството на опаковки и други промишлени продукти, като:
- Стандарт ISO EN 13432: сертифицира компостируеми и биоразградими пластмасови опаковки, така че потребителите да могат лесно да ги различават.
- EN ISO 14853-15985: определя крайната анаеробна биоразградимост на пластмасовите материали, присъстващи в утайката.
- EN ISO 17556: 2003: характеризира крайната аеробна биоразградимост на биопластмасите според нуждите от кислород или количеството въглероден диоксид в земята.
- Тестове за биоразградимост непосредствено, вътрешно и в почви, от Организацията за икономическо сътрудничество и развитие (OECD): от която се определя биоразградимостта на пластмасовите вещества.
По този начин значението и полезността на биоразграждането на пластмасите се крие в действието на тези стандарти и в сертифицирането и етикетирането на пластмасите. биопластмаси като биоразградими или компостируеми материали, за третиране на управлението на тези отпадъци заедно с органичната фракция (хранителни отпадъци, резитба и др.) на твърдите градски отпадъци в компостиращите инсталации, без да оставят токсични отпадъци. По този начин естествените биоразградими пластмаси са признати за заместители на пластмасите от петрохимичен произход.
Препоръчваме ви да знаете тази друга публикация за биоразградимите пластмаси: какви са те и видове.
Ако искате да прочетете още статии, подобни на Биоразграждане на пластмаси: какво е това и методи, препоръчваме да влезете в нашата категория Рециклиране и управление на отпадъци.
Библиография- Сегура, Д.; Noguez, R. & Espín, G. (2007) Замърсяване на околната среда и бактерии, които произвеждат биоразградими пластмаси. Списание Биотехнология, том 14, стр: 361-371.
- Посада, Б. (2012) Разграждането на пластмасите. Академично списание, университет EAFIT, том 30, стр.: 94.
- Rodríguez, A. (2012) Биоразградимост на биопластични материали. Списание за хранителни науки и технологии - Куба, Том 22 (3), стр: 69-72.
- González, Y. et. al., (2012) Синтез и биоразграждане на полихидроксиалкаонати: пластмаси от микробен произход. Международно списание за замърсяване на околната среда - Мексико, том, 29 (1).
