Биоразградимост - разбиване на мита за "еко-опаковките".
Всяка година количеството боклук, произвеждан от човечеството, нараства. Лъвският дял от него е пластмаса, която служи като материал за опаковки и контейнери. Пластмасата не се разлага напълно в природата и причинява значителна вреда на екосистемата. Алтернатива на традиционните пластмаси (извлечени от петрол) са видовете пластмаси, наричани "биоразградими". Опаковките и контейнерите, изработени от подобни видове пластмаса (биопластика), се представят като „екоопаковки“, „зеленчукови бутилки“ и др.
Пазарът на биопластмаси изглежда ще расте през следващите години и мнозина вярват, че алтернативните пластмаси на растителна основа ще осигурят най-доброто решение за зависимостта от пластмаси, получени от нефт.
Така наречените рециклируеми или растителни бутилкине са нищо повече от еквивалента на стандартните пластмасови PET бутилки,в които тридесет процента от етанола е заменен със съответното количество етанол от растителен произход. Това означава, че такава бутилка може да бъде рециклирана, въпреки че е направена от растителен материал; обаче в никакъв случай не е биоразградим.
Има разновидности на биоразградимата пластмаса- най-често срещаната пластмаса е направена от полиоксипропионова (полимлечна) киселина. Полимлечната киселина, получена от царевична биомаса, всъщност се разлага при определени условия, превръщайки се във вода и въглероден диоксид. Необходими са обаче висока влажност и високи температури, за да се разложи PLA пластмасата, което означава, че чаша или торба от пластмаса с полимлечна киселина ще се разгради 100% само в условията на промишлено компостиране, а не в обичайната ви купчина компост във вашата градина. И той не го правище се разложи напълно, заровен в сметище, където ще лежи стотици или хиляди години, като всеки друг пластмасов боклук. Разбира се, търговците на дребно не поставят тази информация върху опаковките си и потребителите ги бъркат с екологично чисти продукти.
Ако биоразградимостта бъде извадена от дискусията, широкото използване на биопластмаси може да бъде голяма полза- по много причини. На първо място е фактът, че ресурсите, необходими за производството му, са възобновяеми. Реколтите от царевица, захарна тръстика, водорасли и други биопластични суровини са толкова неограничени, колкото и възможностите за тяхното култивиране, а пластмасовата индустрия най-накрая може да се откаже от изкопаемите въглеводороди. Отглеждането на суровини също не води до енергиен дисбаланс, ако се извършва по екологично устойчив начин, тоест от суровините се извлича повече енергия, отколкото се изразходва за отглеждането на определени култури. Ако получената биопластмаса е издръжлива и може да се използва повторно, тогава целият процес си струва изключително много.
„Зеленчуковите бутилки“ на Coca-Cola са добър пример за това как може да се произвежда биопластмаса в рамките на правилната инфраструктура. Тъй като тези бутилки все още са технически полиоксипропион, те могат да бъдат рециклирани редовно, което позволява сложните полимери да бъдат запазени, вместо да бъдат изхвърлени на сметище, където са безполезни и ще изгният завинаги. Ако приемем, че е възможно да се подобри съществуващата инфраструктура за рециклиране чрез замяна на чиста пластмаса с издръжлива биопластмаса, общата нужда от чисти полимери може да бъде значително намалена.
Биопластиката създава нови проблеми, които трябва да вземем предвид,напред.Първо, опитът за пълна замяна на пластмасите, получени от петрол, с биопластмаси, получени от растения, ще изисква десетки милиони допълнителни хектари земеделска земя. Докато не колонизираме друга обитаема планета с обработваема земя или не намалим (значително) потреблението си на пластмаса, подобна задача ще изисква намаляване на площта на обработваемата земя, която вече се обработва за производство на продукти. Нуждата от повече пространство може дори да бъде катализатор за по-нататъшно обезлесяване или фрагментиране на горите, особено в район с тропически гори като Южна Америка, който вече е изложен на риск.
Дори ако всички горепосочени проблеми не са уместни,все още нямаме адекватна инфраструктура за обработка на големи обеми биопластмаса.Например, ако бутилка или контейнер с полиоксипропион попадне в кофата за боклук на потребителя, те могат да замърсят потока за рециклиране и да направят повредената пластмаса безполезна. В допълнение, рециклируемите биопластмаси остават фантазия в наши дни - в момента нямаме широкомащабни или стандартизирани системи за възстановяване на биопластмаси.
Биопластмасата има потенциала да се превърне в наистина екологичен заместител на пластмасите, получени от петрол,но само ако действаме по подходящ начин.Дори и да можем да ограничим обезлесяването и разпокъсването, да сведем до минимум вредата за производството на храни и да развием инфраструктури за рециклиране, единственият начин биопластмасата да бъде наистина устойчива (и дългосрочна) алтернатива на пластмасите, получени от петрол, еако потреблението е значително намалено.Що се отнася до полученото биоразгражданепластмаса, това никога няма да бъде окончателното решение, въпреки уверенията на някои компании в обратното, без значение колко ефективно се разлага този материал в компостната купчина. Само в ограничен сегмент от пазара, да речем, в развиващите се страни с голям брой органични сметища, биоразградимата пластмаса има смисъл (и то в краткосрочен план).
Критерият за биоразградимостне е толкова източникът на материала, колкото неговият състав. Днес пазарът е доминиран от дълготрайни пластмаси, получени от петрол, обикновено идентифицирани с полимерни номера от 1 до 7. Най-общо казано (тъй като всяка пластмаса има своите силни и слаби страни), тези пластмаси са синтезирани заради тяхната гъвкавост и здравина и защото са силно устойчиви на атмосферни влияния: качества, които се търсят в много продукти и опаковки. Същото се отнася и за много от растителните полимери, които използваме и днес.
Тези желани характеристики се отнасят до високо рафинирана пластмаса с дълги, сложни полимерни вериги, която е силно устойчива на естествено разграждане (като от микроорганизми). Тъй като случаят е такъв,повечето пластмаси на пазара днес просто не са биоразградими,дори онези пластмаси, които са получени от възобновяема биомаса.
Но какво да кажем за видовете пластмаси, които производителите обявяват за биоразградими? Това е мястото, където идват повечето погрешни схващания, тъй като твърденията за биоразградимост обикновено не са придружени от точни инструкции как правилно да се направи тази пластмаса биоразградима, нито е обяснено до каква степен товапластмасата лесно се разлага.
Например полимлечната (полимлечната) киселина най-често се нарича "биоразградима" биопластмаса. PLA се извлича от царевица, така че може да се заключи, че се разлага също толкова лесно, колкото и царевичните стъбла, ако бъдат оставени на полето. Очевидно това не е така - просто изложено на висока температура и влажност (както в условията на промишлено компостиране), то ще се разложи достатъчно скоро, за да може целият процес да бъде оправдан. Това просто няма да се случи в нормална купчина компост.
Биопластмасите често се свързват с биоразградимост, просто защото се извличат от възобновяема биомаса.Всъщност повечето зелени пластмаси на пазара не са лесно биоразградими. В по-голямата си част те изискват обработка в индустриална среда, където температурата, влажността и излагането на ултравиолетова светлина могат да бъдат строго контролирани. Дори при тези условия, някои видове биоразградима пластмаса може да отнеме до една година, за да бъдат напълно рециклирани.
За да бъде ясно, в по-голямата си част видовете пластмаса, налични в момента на пазара, не са биоразградими.За да се квалифицира като такъв, продуктът трябва да може да се разгражда естествено чрез действието на микроорганизми.Някои петролни полимери могат да се комбинират с биоразградими добавки или други материали за ускоряване на процеса на разграждане, но те представляват малък сегмент от световния пазар. Пластмаса, получена от въглеводороди, не съществува в природата и няма микроорганизми, естествено предразположени да подпомагат процеса на нейното разграждане (без помощта на добавки).
Дори биоразградимостта на биопластмасата да не е проблем, настоящата ни инфраструктура за рециклиране,компостирането и събирането на боклука не могат да се справят с голямо количество биоразградима пластмаса. Като не увеличим (сериозно) способността си да рециклираме биоразградими полимери и биоразградими/компостируеми материали, ние просто ще произвеждаме повече боклук за нашите депа и инсинератори.
Когато всичко по-горе се приложи, само тогава биоразградимата пластмаса ще има смисъл - при много ограничени и краткосрочни обстоятелства. Причината е проста: защо да хабим енергия и ресурси за производство на високо пречистени биоразградими пластмасови полимери, само за да ги пожертваме напълно по-късно - чрез компостиране или естествено биоразграждане? Като краткосрочна стратегия за намаляване на отпадъците на пазари като Хиндустан има известен смисъл. Няма смисъл като дългосрочна стратегия за преодоляване на пагубната зависимост на планетата от пластмаси, получени от нефт.