BIOPLASTIKA: Sve što nismo znali – vrste, bezbednost, reciklaža, biorazgradnja
Bioplastika se mnogo koristi za kontakt sa hranom, kao ambalaža ili posuđe za jednokratnu upotrebu
Izraz bioplastika često asocira na plastiku koja ima iste karakteristike kao i konvencionalna plastika, ali izgrađena od prirodnih materijala i zato prefiks „bio“ ima pozitivnu, ekološku konotaciju. Ali, da li je bioplastika uvek „održiva“, „bio“ i „zelena“ kao što njihov marketing sugeriše? Može li ona biti rešenje za svetski problem plastike? I, šta je, zapravo, bioplastika?
Bioplastika
Termin „bioplastika“ obuhvata nekoliko grupa plastike – s jedne strane sve vrste plastika na bio-osnovi (napravljene od obnovljivih izvora), a sa druge strane biorazgradivu plastika. Kukuruz, šećerna trska i još neke biljke, su obnovljivi izvori jer mogu biti stalni izvor sirovina za proizvodnju materijala sličnog plastici, ali na bazi bioloških komponenti. Posle neophodne ekstrakcije materijala iz biljaka, on se dodatno hemijski obrađuje i tako se dalje proizvodi „plastika“ na biološkoj bazi.
Ovo je, na primer, slučaj sa polimlečnom kiselinom (PLA) i polietilenom na biološkoj bazi (bioPE).
Bioplastka i biorazgradnja
Nisu sve vrste bioplastike istovremeno i biorazgradive, kao što nisu sve konvencionalne vrste plastike, bioneragradive (a primer je polibutilen adipat-ko-tereftalat (PBAT)).
Bioplastika koje je po hemijskoj strukturi slična konvencionalnoj plastici je uglavnom nerazgradiva ili delimično razgradiva u prirodi (Bio-PET, Bio-PE, Bio-PP).
Ostala bioplastika, koja se zasniva na prirodnim polimerima ili vlaknima, kao što su skrob, celuloza i bambus, je skoro uvek biodegradabilna ali se često meša sa sintetičkim, “veštačkim” polimerima. Tada je samo delimično biorazgradiva.
Biorazgradnja
Biorazgradiva plastika je ona koja se prirodno razgrađuje u životnoj sredini. Ovo se dešava kada mikroorganizmi iz okoline metabolišu i razgrađuju strukturu bioplastike. Nakon razgradnje nastaje biomasa, minerali i gasovi: ugljen-dioksid (CO2) i metan (CH4). U kojoj meri i koliko brzo se ovi materijali biološki razgrađuju, zavisi od njihovog sastava, kao i od uslova okoline u kojima se nađu. Pored određenih mikroorganizama koji su prirodno metabolišu ovakve organske molekule, potrebna je i odgovarajuća vlažnost sredine i temperatura. Određene vrste biorazgradive plastike koje daju veći procenat biomase na kraju razgradnje, se često koriste za proizvodnju komposta (zamena za zemljiše ili dodatak zemljištu). Kompostiranjem se kontrolišu uslovi razgradnje kako bi se dobili najbolji krajnji proizvod. Međutim, degradacija aditiva se obično uopšte ne dešava.
Primena bioplastike
Bioplastika se može koristiti u širokom opusu: za ambalažu, za izradu tekstila, u poljoprivredi, automobilskoj industriji, pa do premaza i lakova. Bioplastika se takođe mnogo koristi za kontakt sa hranom, kao ambalaža ili posuđe za jednokratnu upotrebu. Identifikacija ovakvih predmeta je ponekad vrlo teška, obzirom da vizuelno vrlo podsećaju na plastične predmete izrađene od konvencionalne plastike.
Tržišni podaci
Godišnja, svetska proizvodnja bioplastike, u poslednjih nekoliko godina dostigla je nivo od oko 2,5 miliona tona. Ipak, ona čini manje od 1% plastike proizvedene širom sveta (2021 god.). Najveći udeo čini proizvodnja biorazgradive plastike i to: PBAT, PLA i skrobne mešavine.
Koji su ekološki i socijalni uticaji proizvodnje bioplastike?
Upotreba sirovina tj. ugljenika iz obnovljivih izvora za proizvodnju bioplastike doprinosi smanjenju potrebe za iskorišćavanjem fosilnih resursa i ugljenika iz njih. Generalno, proizvodi od sirovina na biljnoj bazi imaju bolji ugljenični otisak (carbon footprint*) od nafte. Međutim, njihova proizvodnja zahteva vodu, zemljište i dodatne hemikalije, kao što su pesticidi i đubriva. Uzgajanje ovih biljnih sirovina može biti konkurentno proizvodnji hrane. Ovo sve se može prevazići korišćenjem biootpada iz domaćinstava, nusproizvoda iz prehrambene industrije, poljoprivrede i dr.
Carbon footprint: Ugljenični otisak je ukupna količina gasova staklene bašte (uključujući ugljen-dioksid i metan) koji nastaju u toku svih aktivnosti određenog procesa.
Šta se zna o hemijskoj bezbednost bioplastike?
Kao što je i konvencionalna plastika, tako je bioplastika, pa i ona biorazgradiva, hemijski složen materijal.
Da bi se prevazišla ograničenja svojstvena biomaterijalima, kao što su krtost i slaba barijerna svojstva, bioplastici se dodaju određene količine sintetičkih, veštačkih polimera, punioci i različiti aditivi. Takođe, ukoliko su napravljene od određenih biljaka, mogu sadržavati ostatke pesticida, metale ili mikotoksine.
Opasnosti bioplastike još uvek nisu potpuno istražene i nisu javno objavljeni rezultati, a zavise i od vrste bioplastike. Međutim sva štetna jedinjena bi mogla migrirati u hranu ili u životnu sredinu, tokom korišćenja i nakon odlaganja na deponijama , ili se naći u kompostu. Dakle, štetni uticaj po zdravlje ljudi i životnu sredinu je moguć.
Praktične napomene potrošačima kod korišćenja bioplastike
Proizvođači biorazgradive plastike teže ka karakteristikama: stabilnost tokom upotrebe i biorazgradnja nakon upotrebe. Međutim, napraviti materijal koji se razgrađuje samo u određenom trenutku je veliki tehnološki izazov.
Nije pogodno da se biorazgradivi proizvodi počnu biorazgrađivati već tokom upotrebe, niti da se presporo razgrađuju, posebno kada nisu ispunjeni potrebni uslovi za razgradnju.
Proizvodi se često označavaju kao biološki ili biorazgradivi bez daljeg preciziranja šta ovo znači. Zbog toga potrošači mogu biti zavedeni ili obmanuti. Na primer, označen proizvod kao „bio-bazirano“ može zapravo da sadrži i sintetičke polimere i / ili opasne aditive. Takođe, označena kao „biorazgradiva“, plastika možda i nije u stanju da se biorazgradi u kućnoj kompostani.
Osim toga „bio” oznaka može odvratiti pažnju od osnovnog uzroka problema plastičnog otpada. Na primer, izuzetno povećanje proizvodnje ambalaže za jednokratnu upotrebu ima svoje pogodnosti i postaje globalizovani poslovni model.
Upotreba bioplastike ima prednosti u odnosu na konvencionalnu plastiku. Proizvodnja konvencionalne prastike zahteva nepovratno korišćenje sirovina iz fosilnih resursa, nerazgradiva je u životnoj sredini i evidentno je zagađenje plastikom. Ipak, plastika na biološkoj bazi i biorazgradiva plastika mogu uticati na životnu sredinu i zdravlje ljudi u različitim stepenima, a to u velikoj meri zavisi od vrste materijala, pojedinačnog proizvoda i njegovog specifičnog životnog ciklusa.
Stoga, bioplastika nije rešenje za sve probleme vezane za trenutnu upotrebu plastike. Primena bioplastike i dalji razvoj zahtevaju pažljivo odmeravanje i balansiranje između njihovih ograničenja i koristi.
Kraj životnog ciklusa bioplastike – koje su opcije?
Na kraju svog životnog ciklusa mogu se tretirati određene vrste bioplastike (bioPE..), koje su slične hemijske srukture, isto kao i njihovi pandani konvencionalne plastike.
Međutim, proizvodi od druge bioplastike se obično ne sortiraju i ne prepoznaju u sistemima upravljanja otpadom. Zbog toga, mogu čak i da ometaju tretman otpada, na primer tokom reciklaže konvencionalne plastike.
Kompostiranje ili degradacija u životnoj sredini su najčešće opcije na kraju životnog ciklusa. Ali one ipak dovode do gubitka resursa i stvaranje ugljen-dioksida ( CO2). Pored toga, potpuna degradacija moguća je samo pod strogo kontrolisanim uslovima, koje nije uvek jednostavno održavati. Potuna prednost primene biorazgradive plastike jeste samo u nekim vrstama proizvoda (npr. kesice čaja).
Biorazgradiva plastika svakako nije rešenje za smanjenje plastičnog otpada. Pored toga, ukoliko ne postoji potuno razumevanje od strane potrošača, deklarisanje proizvoda kao biorazgradiv, može dovesti do nesporazuma i kao rezultat toga čak i povećati količinu otpada.
Izvor: bsigroup.com
Naslovna fotografija: Pikist.com
