Πιθανώς, αφού έμαθαν για την ύπαρξη του «πλαστικού νησιού στον Ειρηνικό», όλο και περισσότεροι άνθρωποι προσπαθούν να ανακαλύψουν πώς μπορούμε να συμβάλουμε στην πιο επαρκή διαχείριση της κατανάλωσης και των παραγόμενων απορριμμάτων. Στο πλαίσιο αυτό, η χρήση ανανεώσιμων πηγών και ενέργειας, καθώς και η ικανότητα βιοδιασπασιμότητας πολλών υλικών, θεωρούνται ως νέες εναλλακτικές και συναφή εργαλεία για τη μείωση των καταστροφικών περιβαλλοντικών επιπτώσεων που προκύπτουν από τη συσσώρευση συνθετικών υλικών που είναι δύσκολο να υποβαθμιστούν.
Εάν θέλετε να μάθετε περισσότερες λεπτομέρειες σχετικά με τα χαρακτηριστικά των βιοπλαστικών, τη βιοαποδόμησή τους και τις διάφορες υπάρχουσες δοκιμές για την αξιολόγηση της βιοδιασπασιμότητας, συνεχίστε να διαβάζετε αυτό το ενδιαφέρον άρθρο του Green Ecologist σχετικά με το βιοαποικοδόμηση πλαστικών: τι είναι και μέθοδοι.
Βιοαποικοδόμηση των πλαστικών, τι είναι;
Το περίεργο και εκπληκτικό διαδικασία βιοαποικοδόμησης πλαστικών Συνίσταται στην ανοργανοποίηση των οργανικών δομών αυτών των υπολειμμάτων μέσω της δράσης μικροοργανισμών. Είναι μια βραχυπρόθεσμη διαδικασία που εγγυάται τη χρήση της αποδόμησης ορισμένων πλαστικών για την απόκτηση ενέργειας και θρεπτικών ουσιών με τη μορφή βιομάζας και άλλων στοιχείων. Αυτά τα πλαστικά που βιοδιασπώνται από μικροοργανισμούς Καλούνται βιοδιασπώμενα πλαστικά. Σε αυτά, η αποδόμηση και η αποσύνθεση γίνεται με τη μορφή οργανικής ύλης και ορυκτών.
Είναι όμως όλα τα πλαστικά κατάλληλα για βιοαποικοδόμηση από μικροοργανισμούς; Η απάντηση είναι όχι, καθώς, για να βιοαποικοδομηθούν, τα πλαστικά πρέπει να πληρούν ορισμένες απαιτήσεις, όπως:
- Λαμβάνονται από φυσικά πολυμερή, που υπάρχουν στη φύση για μεγάλο χρονικό διάστημα.
- Τα έμβια όντα που είναι υπεύθυνα για την παραγωγή αυτών των φυσικών πολυμερών μέσω ενζυματικών αντιδράσεων είναι τα ίδια που αργότερα θα είναι υπεύθυνα για την αποδόμηση των βιοαποδομήσιμων πλαστικών μέσω βιολογικών συστημάτων.
- Μερικά από τα πιο άφθονα βιοαποδομήσιμα πλαστικά ανήκουν στην ομάδα των πολυυδροξυαλκανοϊκών (PHA), των βιοπολυεστέρων με λειτουργία αποθεμάτων άνθρακα και ενέργειας που συντίθενται από μικροοργανισμούς.
- Όταν εξάγονται από τα κύτταρα στα οποία συντίθενται, τα PHA έχουν φυσικές ιδιότητες που μοιάζουν με εκείνες των συμβατικών πλαστικών με βάση το πετρέλαιο.
- Τα προϊόντα της βιοαποδόμησης αυτών των πλαστικών είναι το νερό και το διοξείδιο του άνθρακα (το μεθάνιο παράγεται σε ορισμένες συνθήκες), χωρίς να δημιουργείται κανένα είδος αφύσικα απόβλητα.
Οι κύριες ομάδες οργανισμών που έχουν την ικανότητα να δημιουργούν και με τη σειρά τους να αποδομούν αυτά τα PHA ανήκουν σε διαφορετικές οικογένειες βακτηρίων και μυκήτων. Στη συνέχεια θα δούμε πιο αναλυτικά τι το μέθοδοι βιοαποικοδόμησης πλαστικών κοινή, καθώς και τη σημασία και τη χρησιμότητα της εν λόγω βιοαποικοδόμησης.
Μάθετε περισσότερα σχετικά με τη βιοαποδομησιμότητα σε αυτό το άλλο άρθρο της Green Ecologist σχετικά με τη Βιοαποδομησιμότητα: Παραδείγματα βιοαποδομήσιμων προϊόντων.
Μέθοδοι βιοαποικοδόμησης πλαστικών
Κατά την ανάλυση των διαφορετικών μεθόδων που επιτρέπουν τη βιοαποικοδόμηση των πλαστικών, είναι απαραίτητο να γίνει διάκριση μεταξύ των κατηγοριών πρωτογενούς και δευτερογενούς βιοαποικοδόμησης:
- Πρωτογενής βιοαποικοδόμηση: Σε αυτό λαμβάνουν χώρα δομικές αλλοιώσεις των αρχικών μορίων του πλαστικού υλικού, που χάνουν τις φυσικοχημικές τους ιδιότητες.
- Δευτερογενής ή ολική βιοαποδόμηση (μεταλλοποίηση): Σε αυτή την περίπτωση, οι χημικές ουσίες στα πλαστικά μεταβολίζονται, προκειμένου να χρησιμεύσουν ως πηγή άνθρακα και ενέργειας για τους μικροοργανισμούς που πραγματοποιούν βιοαποικοδόμηση. Με αυτόν τον τρόπο, το πλαστικό μετατρέπεται πλήρως σε ανόργανες ενώσεις.
Αυτές οι διεργασίες βιοαποικοδόμησης μπορούν να πραγματοποιηθούν τόσο υπό αερόβιες συνθήκες (με παρουσία οξυγόνου) όσο και σε αναερόβιες συνθήκες (ελλείψει του ίδιου αερίου). Διαφορετικοί παράγοντες επηρεάζουν άμεσα και έμμεσα την διαδικασία βιοαποικοδόμησης των πλαστικών, όπως το pH, η θερμοκρασία και η υγρασία του μέσου, καθώς και τα χημικά χαρακτηριστικά των πολυμερών που συνθέτουν το πλαστικό, οι διαστάσεις τους και, αφετέρου, τα χαρακτηριστικά του μικροοργανισμού που δρα ως παράγοντας βιοαποδόμησης.
Μπορεί να βρείτε ενδιαφέρον αυτό το άλλο άρθρο σχετικά με τα σκουλήκια, τα βακτήρια και τις μούχλες που τρώνε πλαστικά.
Γιατί είναι σημαντική η βιοαποικοδόμηση των πλαστικών;
Η βιοαποικοδόμηση των πλαστικών αποτελεί σήμερα μια στρατηγική ευκαιρία για πιο βιώσιμη διαχείριση απόρριψη πλαστικών απορριμμάτων στο περιβάλλον. Η επείγουσα ανάγκη μείωσης της υπερβολικής και εξαιρετικά ρυπογόνου συσσώρευσης συνθετικών υλικών έχει οδηγήσει στην αξιολόγηση και επιστημονικές έρευνες της βιοαποικοδόμησης αυτών των πολυμερών υλικών.
Έτσι, για να αξιολογήσουν τις περιβαλλοντικές επιπτώσεις των πλαστικών υλικών σύμφωνα με τις ικανότητές τους βιοαποικοδόμησης, πολλές χώρες πραγματοποιούν δοκιμές βιοδιασπασιμότητας, των οποίων οι δοκιμές και οι απαιτήσεις έχουν τυποποιηθεί για να εγγυώνται την εγκυρότητα και την αξιοπιστία των αποτελεσμάτων τους. Επιπλέον, έχουν δημοσιευθεί πολυάριθμα πρότυπα ως δοκιμή για τον προσδιορισμό του βαθμού βιοαποδόμησης των πολυμερών που χρησιμοποιούνται στην κατασκευή συσκευασιών και άλλων βιομηχανικών προϊόντων, όπως:
- Πρότυπο ISO EN 13432: πιστοποιεί τις κομποστοποιήσιμες και βιοαποικοδομήσιμες πλαστικές συσκευασίες ώστε οι καταναλωτές να μπορούν εύκολα να τις διακρίνουν.
- EN ISO 14853-15985: καθορίζει την τελική αναερόβια βιοαποδομησιμότητα των πλαστικών υλικών που υπάρχουν στην πέψη της λάσπης.
- EN ISO 17556: 2003: χαρακτηρίζει την τελική αερόβια βιοδιασπασιμότητα των βιοπλαστικών σύμφωνα με την απαίτηση σε οξυγόνο ή την ποσότητα διοξειδίου του άνθρακα στη γη.
- Δοκιμές βιοδιασπασιμότητας άμεσο, εγγενές και στα εδάφη, από Ο Οργανισμός Οικονομικής Συνεργασίας και Ανάπτυξης (ΟΟΣΑ): από τον οποίο προσδιορίζεται η βιοδιασπασιμότητα των πλαστικών ουσιών.
Έτσι, η σημασία και η χρησιμότητα της βιοαποικοδόμησης των πλαστικών έγκειται στη δράση αυτών των προτύπων και στην πιστοποίηση και επισήμανση των πλαστικών. βιοπλαστικά ως βιοαποδομήσιμα ή κομποστοποιήσιμα υλικά, για την επεξεργασία της διαχείρισης αυτών των αποβλήτων μαζί με το οργανικό κλάσμα (απόβλητα τροφίμων, κλάδεμα κ.λπ.) των αστικών στερεών αποβλήτων σε μονάδες κομποστοποίησης, χωρίς να αφήνονται τοξικά απόβλητα. Έτσι, τα φυσικά βιοδιασπώμενα πλαστικά αναγνωρίζονται ως υποκατάστατα πλαστικών πετροχημικής προέλευσης.
Σας συνιστούμε να γνωρίζετε αυτήν την άλλη ανάρτηση σχετικά με τα βιοδιασπώμενα πλαστικά: τι είναι και ποιοι τύποι είναι.
Αν θέλετε να διαβάσετε περισσότερα άρθρα παρόμοια με Βιοαποικοδόμηση πλαστικών: τι είναι και μέθοδοι, σας συνιστούμε να εισέλθετε στην κατηγορία Ανακύκλωση και διαχείριση απορριμμάτων.
Βιβλιογραφία- Segura, D.; Noguez, R. & Espín, G. (2007) Περιβαλλοντική μόλυνση και βακτήρια που παράγουν βιοαποδομήσιμα πλαστικά. Περιοδικό Βιοτεχνολογίας, Τόμος 14, σελ: 361-371.
- Posada, B. (2012) Η υποβάθμιση των πλαστικών. Ακαδημαϊκό Περιοδικό, Πανεπιστήμιο ΕΑΦΗΤ, Τόμος 30, σελ: 94.
- Rodríguez, A. (2012) Βιοδιασπασιμότητα βιοπλαστικών υλικών. Περιοδικό Επιστήμης και Τεχνολογίας Τροφίμων - Κούβα, Τόμος 22 (3), σσ: 69-72.
- González, Υ. et. al., (2012) Σύνθεση και βιοαποδόμηση πολυυδροξυαλκαονικών: πλαστικά μικροβιακής προέλευσης. International Journal of Environmental Pollution- Mexico, Τόμος, 29 (1).
