• Home
  • Kemi
  • Astronomien
  • Energi
  • Naturen
  • Biologi
  • Fysik
  • Elektronik
  •  science >> Vetenskap >  >> Naturen
    När biologiskt nedbrytbar plast inte är biologiskt nedbrytbar

    Denna biologiskt nedbrytbara plastpåse hade mycket liv kvar i sig, även efter tre år. Lloyd Russell/University of Plymouth. Kredit:University of Bath

    Idén om en "biologiskt nedbrytbar" plast antyder ett material som skulle brytas ned till lite eller ingenting under en tidsperiod, utgör mindre fara för vilda djur och miljö. Detta är den sortens påståenden som ofta görs av plasttillverkare, Ändå har ny forskning visat att plastpåsar som påstås vara biologiskt nedbrytbara fortfarande är intakta efter tre år tillbringade antingen till havs eller begravda under jorden. Så oförstörda var dessa påsar att de fortfarande kunde hålla mer än två kilo shopping.

    Studiens författare, Imogen Napper och Richard Thompson vid University of Plymouth, testad komposterbar, biologiskt nedbrytbar, oxo biologiskt nedbrytbar, och konventionella plastpåsar av polyeten i tre olika naturliga miljöer:nedgrävda i marken, utomhus utsatt för luft och solljus, och nedsänkt i havet. Inte en enda av påsarna gick sönder helt i alla testade miljöer. Särskilt, den biologiskt nedbrytbara påsen klarade sig i mark och hav nästan oskadd.

    Detta kan komma som en överraskning, men verkligheten med "biologiskt nedbrytbar" plast uppfyller ännu inte våra förväntningar. Det finns olika typer av biologiskt nedbrytbar plast, som erbjuder olika grader av nedbrytbarhet och generellt kräver särskilda villkor för att göra det.

    Plast är gjord av mycket långa molekyler som kallas polymerer, som kan bestå av många tusen atomer kopplade samman i en kedja. Molekylernas stora storlek ger plast deras välkända egenskaper – fast, stark, tuff, flexibel. Många av plasterna vi använder varje dag är ovilliga att reagera med andra kemikalier, och det är därför de är så hållbara. Men denna hållbarhet är också anledningen till att plast utgör ett allvarligt problem när de kommer in på platser de inte borde vara – som havet.

    Nedbrytbar – till en viss grad

    Plast definierad som "biologiskt nedbrytbar" är gjord av molekyler som kan bryta ner naturligt, men det finns ingen särskild tidsskala specificerad för denna nedbrytning – under vissa förhållanden kan det ta många år.

    En del biologiskt nedbrytbar plast sägs också vara "komposterbar", och i detta fall måste den följa strängare standarder. Ett exempel är polylaktid (PLA), som används för att tillverka livsmedelsförpackningar. Komposterbar plast certifierad enligt europeisk standard EN13432 måste brytas ned under industriella komposteringsförhållanden på mindre än 12 veckor.

    En industriell komposteringsanläggning levererar den nödvändiga balansen av värme, fukt, luft och mikroorganismer för att effektivt kompostera mat och annat komposterbart avfall. Men med ett behov av temperaturer på 60°C eller mer, det är inte förhållanden som kan tillhandahållas genom att begravas i marken eller i en komposthög hemma.

    Plastredskap tillverkade av biologiskt nedbrytbart stärkelse-polyestermaterial. Kredit:Scott Bauer/USDA

    Avgörande, varken termerna biologiskt nedbrytbar eller komposterbar antyder något om materialets förmåga att snabbt bryta ner i en naturlig miljö. I studien, den komposterbara plastpåsen sönderdelade exponerad för luften och i havet, men var fortfarande närvarande begravd i jord efter mer än två år. Dessa plaster är i allmänhet inte utformade för att brytas ned utan särskild behandling, vilket innebär att när de läcker ut i miljön som skräp – vilket visades av Plymouth-studien – kan de vara lika skadliga som typiska plaster som härrör från fossila bränslen. Det finns ingen internationell standard för hemkomposterbar plast, även om nationella standarder har fastställts i Österrike och Belgien.

    Den andra typen av nedbrytbar plast som testades var gjord av oxo-biologiskt nedbrytbar plast. Dessa är konventionella plaster, men de innehåller tillsatser som, efter en lämplig tidsfördröjning, låt plasten reagera med syre som bryter ner den – vilket påskyndar de nedbrytningsreaktioner som annars skulle äga rum under hundratals år.

    Men dessa plaster är också något kontroversiella, eftersom bevis tyder på att de inte bryts ned fullständigt som deras tillverkare hävdar, utan istället bryts ner till mikroplaster som kan finnas kvar i miljön. Som ett resultat, EU vidtar åtgärder för att begränsa användningen av dessa plaster.

    Inte långt innan det finns mer plast än fisk i havet. Kredit:MichaelisScientists, CC BY-SA

    Framväxten av bioplast

    Plasts överallt förekommande natur gör att vi måste övergå till att tillverka dem från biologiska källor om vi ska få ett slut på vårt beroende av fossila bränslen.

    Det finns vissa bevis för att tillverkning av plast från växter har en mindre negativ miljöpåverkan än att göra dem från råolja. Men som har setts med biobränslen, detta skapar nya problem genom användning av mark som annars skulle kunna odla matgrödor. Detta kommer sannolikt att förbättras när bioplastindustriella processer och effektivare teknik blir mer etablerade. Råmaterial, som matavfall, kan också användas.

    Men bioplast måste också kasseras på rätt sätt precis som med konventionell plast, och förekomsten av komposterbar plast får inte bli en ursäkt för att skräpa ner. Istället, komposterbar plast kan ingå i en cirkulär ekonomimodell, där avfall återvinns och omvandlas till användbara produkter, eller där komposterbar plast och matavfall och återförs till jorden som näringsämnen.

    Medan det finns mer hållbara plastalternativ, de kan inte vara en hållbar lösning utan den infrastruktur som krävs för att tillverka, samla in och återvinn dem i stor skala. Just nu, de olika typerna av biologiskt nedbrytbar och konventionell plast som används kan ställa till problem för etablerade återvinningssystem om de blandas. Medan 46 % av plastförpackningarna i Storbritannien återvinns, komposterbar eller biologiskt nedbrytbar plast som inte stöds av befintliga återvinningssystem går till deponi eller förbränning.

    Vad som är säkert är att det snart behövs en lösning. För närvarande, runt en tredjedel av plastförpackningarna världen över hamnar i miljön – och så utan betydande förändringar, Det kommer att finnas mer plast i vikt än fiskar i haven år 2050.

    Den här artikeln är återpublicerad från The Conversation under en Creative Commons-licens. Läs originalartikeln.




    © Vetenskap https://sv.scienceaq.com