Vissa tepåsar tillverkade med plastalternativ bryts inte ned i jorden och har potential att skada landlevande arter, har en ny studie visat.

Forskningen tittade på allmänt tillgängliga tepåsar gjorda av tre olika sammansättningar av polymjölksyra (PLA), som härrör från källor som majsstärkelse eller sockerrör.

Tepåsarna begravdes i jord i sju månader och en rad olika tekniker användes sedan för att bedöma om – och i vilken utsträckning – de hade försämrats.

Resultaten visade att tepåsar tillverkade enbart av PLA förblev helt intakta. Men de två typerna av tepåsar gjorda av en kombination av cellulosa och PLA bröts ner i mindre bitar och förlorade mellan 60 % och 80 % av sin totala massa och med PLA-komponenten kvar.

Studien undersökte också effekterna av skivorna skurna från tepåsarna på en art av daggmask, Eisenia fetida, som har en avgörande roll för omsättningen av näringsämnen i marken eftersom den förbrukar organiskt material.

Forskare fann att exponering för tre olika koncentrationer av tepåsskivor – motsvarande massan av en halv, en och två tepåsar – resulterade i upp till 15 % högre dödlighet, medan vissa koncentrationer av PLA hade en skadlig effekt på daggmaskens reproduktion.

Skriver i tidskriften Science of the Total Environment , framhåller studiens författare behovet av att korrekt information om bortskaffande tydligt visas på produktförpackningen.

Endast en av de tillverkare vars produkter valdes ut för studien angav på förpackningen att tepåsarna inte var hemmakomposterbara.

Detta kan leda till att de hamnar i marken, samtidigt som det också finns stor risk för konsumentförvirring om innebörden av termer som växtbaserad eller biologiskt nedbrytbar, vilket understryker behovet av tydlig vägledning om lämplig avfallshantering.

Dr Winnie Courtene-Jones, postdoktorand forskare vid University of Plymouth, är studiens huvudförfattare. Hon sa, "Som svar på plastavfallskrisen används biologiskt nedbrytbar plast som PLA i ett ökande utbud av produkter. Denna studie visar på behovet av mer bevis på nedbrytningen och möjliga effekter av sådana material innan deras användning blir ännu mer utbredd och för att förhindra uppkomsten av alternativa problem om de inte kasseras på rätt sätt."

Studien utformades för att replikera de miljöförhållanden under vilka tepåsar kan kasseras på grund av brist på tydlig märkning om hur de ska kasseras.

Den använde analytiska tekniker som storleksuteslutningskromatografi, kärnmagnetisk resonans och svepelektronmikroskopi, vilket gjorde det möjligt för forskare att undersöka inte bara hur tepåsarna hade förändrats synligt utan också strukturellt.

Studiens medförfattare professor Antoine Buchard, tidigare vid University of Bath och nu professor i hållbar polymerkemi vid University of York, tillade, "PLA är en biologiskt framställd plast med ett minskat koldioxidavtryck jämfört med traditionell plast, som också bryts ned under industriell komposteringsförhållanden Genom att använda ett antal kemiska analystekniker har vi visat att när det inte kasseras på rätt sätt, till exempel efter sju månader i jorden, förblir dess molekylära struktur intakt.

"Etiketter som biologiskt nedbrytbara och komposterbara har potential att vilseleda allmänheten, därför är det viktigt att forskare, beslutsfattare och tillverkare samarbetar för att säkerställa att tydliga standarder följs och att allmänheten har enkel tillgång till information om var de ska kassera dessa nya plast."

Forskningen utfördes som en del av BIO-PLASTIC-RISK, ett fyraårigt projekt som leds av University of Plymouth. Den utvärderar hur biologiskt nedbrytbara förpackningar och produkter bryts ner och i sin tur om plasten eller deras nedbrytningsprodukter påverkar arter både på land och i havsmiljön.

Den bygger också på tidigare forskning som tyder på att vissa produkter märkta som biologiskt nedbrytbara, inklusive bärkassar, inte sönderfaller efter så mycket som tre år i miljön.

Studien har publicerats i kölvattnet av den fjärde sessionen i Intergovernmental Negotiating Committee (INC-4), där världsledare och forskare var bland dem som fortsatte diskussionerna om det globala plastfördraget.

Studiens medförfattare Professor Richard Thompson OBE FRS, chef för University of Plymouths International Marine Litter Research Unit och ledare för BIO-PLASTIC-RISK-projektet, är en samordnare av Scientists' Coalition for an Effective Plastics Treaty.

Han sa, "Efter 30 års forskning om plastföroreningar är jag glad att det nu finns en global konsensus, vilket framgår av FN:s plastfördrag, att nuvarande produktion och bortskaffande av plast är ohållbar. Men det är med enorm frustration som jag se alternativa och ersättningsmaterial komma in på marknaden utan tydlig vägledning om hur deras fördelar kan förverkligas.

"Även om konsumenterna förstår hur man gör sig av med dessa produkter har bara ungefär hälften av hushållen i Storbritannien för närvarande tillgång till de nödvändiga avfallsflödena för den typ av kompostering som krävs. Det är viktigt att vi lär oss av de misstag vi gjort med plastmaterial genom att testa och märkning av dessa nya material i förhållande till den rådande avfallshanteringsinfrastrukturen."

Dr. Mick Hanley, docent i interaktioner mellan växter och djur vid University of Plymouth och senior författare till studien, tillade:"I denna studie försämrades inte PLA-baserade tepåsar helt, och det verkar som om kompostmaskar kan skadas av dem.

"Avsaknaden av tydlig märkning kan leda till att konsumenter slänger tepåsar i sin kompost, där varje gräns för fullständig nedbrytning av materialet ökar risken för att plast kommer in i jorden när kompost tillsätts trädgården, med potentiell påverkan på trädgårdens djurliv och upptag av matväxter."

Mer information: W. Courtene-Jones et al, Försämring av biobaserade polymjölksyraplasttepåsar under miljöförhållanden och deras associerade effekter på daggmaskar, Science of The Total Environment (2024). DOI:10.1016/j.scitotenv.2024.172806

Journalinformation: Science of the Total Environment

Tillhandahålls av University of Plymouth