BIOLÓGIAI BOMLÁS

Mit jelent az, hogy “biológiai úton lebomló müanyag” és miért van annyi zavar egy olyan fogalom körül, amit olyan könnyünek hangzik megmagyarázni?  Az ASTM (Nemzetközi Szabványügyi Szervezet) így definiálja a biológiai úton lebomló müanyagokat: lebomló müanyag, amely esetében a bomlást a természetesen elõforduló mikroorganizmusokkal, úgy mint baktériumokkal, gombákkal és algákkal való kölcsönhatás eredményezi. 

Egyszerünek hangzik, miért van mégis annyi félreértés?

A zavar igazán két dologból ered.  Az egyik, hogy keveredik a lebomló és a biológiai úton lebomló kifejezések  használata, a másik pedig, hogy a “biológiai úton való lebomlás” (biodegradáció) kifejezését nagyon szabadon használják.

Jelenleg a piacon háromféle olyan müanyagkategória van, amely lebomlik vagy biológiai úton bomlik le.  Ezek a technológiák a PLA (polilaktid), az oxidatív lebomlás (oxo-degradáció) és egy új technológia, amit mikrobiológiai lebomlásnak (mikrobiodegradációnak) hívunk. 

Most, hogy ezt már tisztáztuk, hogyan állapítjuk meg, hogy melyik müanyag lebomló és melyik biológiai úton lebomló?

PLA MÛANYAG

A PLA egy keményítõbõl készült biomüanyag: konkrétan genetikailag módosított kukoricakeményítõjébõl gyártják  A technológiai és támogató szervezetek, mint például  a BPI (Biológiailag Lebomló Termékek Intézete) állítja, hogy a PLA biológiai úton bomlik le.  Ez az állítás azonban nem egyértelmü, mivel õk rendkívül szabadon használják azt a kifejezést, hogy “biológiai bomlás”.  A PLA egy “komposztálható müanyag”, amely “degradáció” útján bomlik le és ezért ez nem igazi “biodegradáció”.  A PLA nem bomlik vagy biodegradálódik a huladdéklerakóban, és csak hõhatásra kezd el bomlani (konktét esetben 60ºC-on, öt nap után).  Ilyen környezet csak kereskedelmi komposztáló telepeken fordul elõ, nem pedig a kerti háztartási komposztálóban.  Úgy vettük észre, hogy a PLA-t támogató cikkek és szervezetek nagy része igencsak hozzájárul a téma körüli zürzavarnak, mert nem használják a technológia pontos szabványokon alapuló definícióit.  A PLA komposztálása során a visszamaradó anyag széndioxid, és mivel a professzionális komposztáló létesítmények jelenleg nem fogják fel a keletlezõ gázokat, ez általában belekerül a légkörbe. 

Oxidatív Biológiai Úton Lebomló (oxo-degradálódó) Müanyag

A következõ kategória az oxidatív biológiai bomlás.  Ahogy a neve is jelzi, ez a technológia is lebontja a terméket.  Ez a konkrét technológia egy olyan adalékanyagot használ, ami csak akkor kezdi meg a müanyaglánc lebontását, amikor az oxigén, hõ és nedvesség hatásának van kitéve.  Bár ez a technológia igen elöljáró ezzel a fajta degradációval, a marketinganyagok azt sugallják, hogy amint a müanyagdarabok elég kicsi fragmentumokra (darabokra) bomlanak, egy második fázis kezdõdik meg, amelyben mikrobák tudják befejezni a bomlás folyamatát biodegradáció útján.  Ez bár igaz lehet, mégis rendkívül nehéz igazolni, mivel a müanyag fragmentumoknak a mikrobák szintjéig kell lebomlaniuk.   Különbözõ jelentések szólnak arról, hogy mi marad a talajban és a levegõben, miután a termék oxidatív degradációval lebomlott.

Ezek között lehetnek nehéz fémek, könnyü fémek, sók és CO2. Mivel a termékek nagy része hulladéklerakóban fog lebomlani, a CO2 gázt általában felfogják és beeresztik a légkörbe.

Mikrobiológiai úton lebomló müanyagok

Az utolsó rendelkezésre álló technológia a harmadik generációs mikrobiodegradáció.  Ez az a technológia, ami a BioGreen termékek mögött áll. Ez a technológia is egy adalékanyag formájában valósul meg, amit létezõ polimerekhez adnak hozzá. A BioGreen cég szerves vegyületeket használ a polimerláncok felbontására és attraktánsok (csalogatóanyagok) segítik elõ a mikrobák megtelepedését a müanyagon. Mivel a polimerlánc nyitott, a mikroorganizmusok a szénláncot tudják tápanyag- és energiaforrásként használni. Ez atomi szinten történik, a maradék anyagok pedig szén-dioxid (CO2), metán (CH4) és inert (inaktív) humusz, és mivel a termékek nagy része hulladéklerakóban bomlik le, a CO2 és CH4 gázokat felfogják, elengedik vagy elégetik. Szintén fontos megjegyezni, hogy ez a folyamat levego, fény és hõ jelenlétében vagy anélkül is aktiválódik és attól függetlenül lezajlik, hogy milyen mélyen van eltemetve a müanyag. Ez a fajta müanyag a szokásos módon is visszaforgatható.

KÖVETKEZTETÉSEK:

Nos, ez a lényeg dióhéjban.  Most már tudjuk, hogy mi a különbség a lebomló, oxo-degradálódó és mikrobiológiai úton lebomló folyamatok között.  A nagyobb kérdés azonban még mindig fennáll, nevezetesen, hogy melyik technológia és módszer jobb a környezetnek.  Ez is fontos kérdés és további magyarázatokat igényel, bár mindig szem elõtt kell tartani, hogy mi a környezetre gyakorolt összhatás. Amikor választ keresünk erre a környezetvédelmi kérdésre, ne feledkezzünk meg a következo szempontokról: élelmiszerek felhasználása müanyaggyártásra, rovarírtószerek, amelyek hatással vannak a vizekre, az összes vízfelhasználás, a folyamatban használt összes fosszilis energiahordozó, a feldolgozás és a bomlási folyamatok során kibocsájtott üvegházhatású gázok, a termékbõl származó elõnyök, valamint hogy származik-e a biodegradáció vagy degradáció során valamilyen haszon, például tiszta energia.  Ésszerü-e óriási mennyiségü élelmiszert felhasználni müanyagok gyártására, amit lehetne a Föld éhezõinek táplálására is használni.  Lezajlik-e a bomlási folyamat a hulladéklerakó mélyén is, illetve megfelelõek-e a termékek a kereskedelmi hulladékvisszaforgatásra?

Köszönöm szépen, hogy idõt fordított e cikk elolvasására és remélem, hasznosnak találta a benne lévo információkat.

Üdvözlettel:

Malcolm Brown

Ha még többet szeretne olvasni a biológiai úton lebomló müanyagok történetérõl és fejlõdésérõl, kattintson ide