Adakah produk yang boleh dibiodegradasi menjadi penyelesaian kepada masalah sampah di bandar?
Gambar Scott Van Hoy boleh didapati di Unsplash
Pembungkusan biodegradasi telah dikenal pasti sebagai penyelesaian terhadap kesan persekitaran yang disebabkan oleh penghasilan sampah. Terdapat banyak penyelesaian yang sudah ada untuk mengurangkan jumlah sampah yang dihasilkan di bandar-bandar besar, seperti kitar semula, kompos, pembakaran, penggunaan semula pembungkusan (isi ulang, dikembalikan, antara lain) dan penggunaan produk yang boleh dikurangkan secara biodegradasi - istilah yang telah banyak digunakan dalam beberapa item, kerana ia menambah nilai "ekologi betul" dan menarik lebih banyak pengguna.
- Apa itu kompos dan bagaimana melakukannya
Biodegradasi didefinisikan sebagai proses transformasi kimia yang dipromosikan oleh tindakan mikroorganisma dalam keadaan suhu, kelembapan, cahaya, oksigen dan nutrien yang sesuai. Biodegradasi boleh menjadi aerobik atau anaerobik. Dalam proses ini, bahan asli diubah dan, secara umum, berubah menjadi molekul yang lebih kecil - dalam beberapa kes, menjadi air, CO2 dan biomas. Parameter yang sangat penting yang menentukan sama ada bahan boleh terbiodegradasi adalah masa yang diperlukan untuk diuraikan oleh tindakan mikroorganisma. Bahan biasanya dianggap biodegradasi ketika terurai dalam skala waktu minggu atau bulan. Agar degradasi bahan biodegradasi menjadi berkesan, bahan tersebut mesti dibawa, bersama dengan sisa organik, ke unit kompos, kerana, di persekitaran ini,bahan akan menemui keadaan optimum untuk menguraikan.
- Apa itu biodegradasi?
Bahan bahkan dapat diuraikan dengan tindakan mikroba, tetapi masa untuk kejadian ini sangat lama, jadi bahan ini tidak diklasifikasikan sebagai biodegradasi. Contohnya: beberapa jenis plastik (PVC, polietilena dan polipropilena), yang dapat diuraikan dengan tindakan mikroba, tetapi mengambil masa sepuluh hingga 20 tahun untuk hilang - bergantung pada ketebalan, masa ini boleh menjadi lebih lama - oleh itu ia tidak dikelaskan sebagai terbiodegradasi.
Untuk dianggap biodegradasi, bahan atau produk mesti memenuhi beberapa piawaian antarabangsa, seperti American ASTM 6400, 6868, 6866, European EN 13432, atau Brazilian ABNT NBr 15448 untuk biodegradasi dan kompos, dan membuktikan sifatnya melalui ujian makmal yang diperakui. Seterusnya, peringkat pensijilan biodegradable (kompos) untuk plastik dan piawaiannya masing-masing disajikan:- Pencirian bahan kimia: langkah ini merangkumi analisis logam berat dan pepejal yang tidak menentu dalam komposisi bahan.
- Biodegradasi: diukur melalui hubungan antara jumlah CO2 yang dikeluarkan oleh plastik kompos dan jumlah yang dikeluarkan oleh sampel standard, semasa biodegradasinya, setelah jangka waktu tertentu (ASTM D5338).
- Perpecahan: bahan mesti hancur secara fizikal (lebih daripada 90%) menjadi kepingan yang lebih kecil dari 2 mm dalam 90 hari (ISO 16929 dan ISO 20200).
- Ekotoksisitas: disahkan bahawa tidak ada bahan toksik, yang akan menghalang perkembangan tanaman, yang dapat dihasilkan selama proses tersebut.
Salah satu bahan yang digantikan oleh varian biodegradable adalah plastik yang berasal dari petroleum. Justifikasi utama untuk ini adalah rintangan tinggi yang ditunjukkan oleh bahan ini terhadap degradasi, kerana beberapa jenis plastik memerlukan lebih dari 100 tahun untuk dihancurkan. Oleh itu, pengumpulan bahan di tempat pembuangan sampah dan persekitaran semula jadi semakin meningkat. Plastik terbiodegradasi dikelaskan, dengan cara yang mudah, menjadi semula jadi atau sintetik.
Plastik biodegradasi sintetik
Dalam kumpulan ini terdapat beberapa jenis polimer sintetik yang terdegradasi secara semula jadi, atau dengan penambahan bahan yang dapat mempercepat penurunannya. Di antara plastik ini, oxy-biodegradable dan poly (ε-caprolactone) (PCL) menonjol. Plastik oksigen-biodegradasi adalah plastik sintetik di mana bahan tambahan kimia pro-oksidan telah dimasukkan ke dalam komposisi mereka, yang mampu memulakan atau mempercepat proses degradasi oksidatif, menghasilkan produk yang dapat terbiodegradasi. PCL adalah poliester termoplastik biodegradasi dan biokompatibel untuk aplikasi perubatan.
- Plastik teroksidasi biologi: masalah atau penyelesaian persekitaran?
Plastik biodegradasi semula jadi
Polimer biodegradasi semula jadi, juga disebut biopolimer, semuanya dihasilkan dari sumber semula jadi dan boleh diperbaharui. Mereka terdiri daripada polisakarida yang dihasilkan oleh tumbuhan (pati jagung, ubi kayu, antara lain), poliester yang dihasilkan oleh mikroorganisma (terutamanya oleh pelbagai jenis bakteria), getah semula jadi, antara lain.
Bahan pencuci
Walau bagaimanapun, plastik bukanlah produk pertama yang mengalami perubahan atau penggantian kerana kesannya terhadap alam sekitar. Bahan pencuci, sehingga tahun 1965, menggunakan bahan mentah alkilasi bercabang (surfaktan - mengikut definisi, surfaktan adalah bahan sintetik yang digunakan dalam pembuatan produk pembersih dan kosmetik dan yang menyebabkan penyatuan bahan yang, dalam keadaan semula jadi, tidak akan bercampur, seperti air dan minyak), yang sedikit biodegradasinya menghasilkan fenomena pengeluaran busa di kursus air dan loji rawatan. Oleh itu, alkilat bercabang digantikan oleh alkilat linier, diklasifikasikan sebagai biodegradasi - kemudian undang-undang dibuat yang melarang penggunaan alkilat bercabang. Di Brazil, Kementerian Kesihatan melarang, mulai Januari 1981 (Art.68 dari Keputusan No. 79,094, yang dibatalkan oleh Keputusan No. 8,077, tahun 2013), pembuatan, penjualan atau import pembersih apa pun (detergen) yang mengandungi surfaktan anionik yang tidak terbiodegradasi.
Biodegradasi surfaktan linier boleh dibahagikan kepada primer dan total (atau mineralisasi).
Biodegradasi primer
Biodegradasi primer adalah yang berlaku apabila molekul telah teroksidasi atau diubah oleh tindakan bakteria, sehingga ia kehilangan ciri-ciri surfaktan atau tidak lagi bertindak balas terhadap prosedur analitik khusus untuk mengesan surfaktan asal. Proses ini dilakukan dengan cepat dalam kebanyakan kes, beberapa bakteria khusus dapat memetabolisme surfaktan. Pada mulanya, biodegradasi primer diterima cukup, namun sisa organik dianggap asing bagi alam sekitar.
Biodegradasi total atau mineralisasi
Biodegradasi total, atau mineralisasi, didefinisikan sebagai penukaran lengkap molekul surfaktan menjadi CO2, H2O, garam anorganik dan produk yang berkaitan dengan proses metabolik bakteria normal.
Biodegradasi adalah keselamatan?
Dengan peningkatan permintaan untuk produk biodegradable, alternatif produk baru muncul di pasaran. Jumlah penyelidikan untuk pengembangan produk konvensional bertambah, seperti lampin, cawan, pen, peralatan dapur, pakaian, antara lain, dalam versi terbiodegradasinya.
- Popok biodegradasi nasional pertama, Herbia Baby mempunyai jejak persekitaran yang lebih kecil dan lebih sihat untuk bayi
Walaupun terdapat kelebihan yang dikemukakan oleh pembungkusan yang boleh terbiodegradasi, sebilangan penyelidik berpendapat bahawa ini bukan alternatif terbaik untuk beberapa jenis sampah. Menurut Profesor José Carlos Pinto, dari Universiti Persekutuan Rio de Janeiro (UFRJ), ahli ekologi keliru apabila mereka menganggap bahan plastik sebagai sampah. Bagi pengkaji, sampah mesti dikira sebagai bahan mentah. Semua bahan plastik berpotensi dikitar semula dan boleh digunakan semula. Oleh itu, bagi José Carlos, Sekretariat Negeri untuk Alam Sekitar harus berjuang untuk mempopularkan pendidikan alam sekitar dan untuk pelaksanaan dasar-dasar awam untuk memilih dan mengitar semula sampah secara terpilih; di samping itu, kerajaan persekutuan harus melaksanakan dasar yang memaksa pengeluar plastik besar melabur dalam mengitar semula dan menggunakan semula produk mereka.
Penting untuk menyedari bahawa jika bahan plastik merosot, seperti makanan dan sisa organik, bahan yang terhasil dari degradasi (misalnya, metana dan karbon dioksida) akan berakhir di atmosfera dan di akuarium, yang menyumbang kepada pemanasan global. dan dengan penurunan kualiti air dan tanah.
Ciri biodegradasi bahan dapat sangat bermanfaat bagi alam sekitar, tetapi ini bukan satu-satunya penyelesaian untuk mengurangkan penjanaan sisa. Adalah perlu untuk mengkaji semua kesan yang boleh menyebabkan kemerosotan bahan tertentu terhadap alam sekitar, dan, sebagai tambahan, untuk mempertimbangkan destinasi yang paling berkesan untuk produk tertentu.
