Każdy odpad pochodzenia organicznego ulega stopniowemu rozkładowi. Ten fenomenalny cykl przemian substancji jest możliwy dzięki istnieniu różnych mikroorganizmów, umożliwiających biologiczny rozpad związków. Co to jest biodegradacja i jaki ma związek z tworzywami biodegradowalnymi? Oto wiedza w pigułce.
Biodegradacja – definicja
Nie bez przyczyny mówi się, że w przyrodzie nic nie ginie. Wszystkie organiczne substancje finalnie zostają bowiem rozdrobnione na mikroskopijne cząstki i stają się pokarmem dla roślin i mikroorganizmów. Biochemiczny rozkład związków organicznych nosi nazwę biodegradacji i jest możliwy przy udziale bakterii, grzybów, glonów oraz pierwotniaków, wydzielających enzymy trawienne. Organizmy, obecne w glebie, powietrzu i wodzie, uaktywniają się pod wpływem wilgoci, tlenu, światła oraz odpowiedniej temperatury. W wyniku ich działania substancje zamieniają się w biomasę.
Związki organiczne są mniej lub bardziej podatne na oddziaływanie mikroorganizmów i rozpadają się we właściwym sobie tempie. Biodegradacji ulega każda substancja pochodzenia naturalnego – najszybciej rozkładają się śmieci, które umieszczamy w brązowych pojemnikach na odpady, oznaczonych jako BIO. Są to na przykład:
- resztki jedzenia,
- obierki,
- chwasty,
- liście,
- fusy
Czym są tworzywa biodegradowalne?
W związku z narastającym problemem zanieczyszczenia środowiska ludzie zaczęli szukać sposobów, jak zredukować ilość trujących odpadów. Alternatywą dla materiałów syntetycznych i plastiku stały się biodegradowalne tworzywa sztuczne, nazywane również biotworzywami oraz biopolimerami. Są to materiały pozyskiwane w wyniku polimeryzacji surowców odnawialnych, takich jak: skrobia, celuloza, lignina lub polipeptydy.
Biotworzywa powstają w wyniku obróbki surowców odnawialnych oraz nieodnawialnych. Ich cechą charakterystyczną jest to, że można je szybko rozłożyć poprzez kompostowanie, bądź przemysłową obróbkę w warunkach beztlenowych. Z biotworzyw wytwarzane są różne surowce i przedmioty, po które sięgamy w życiu codziennym: opakowania jednorazowe, naczynia itd.
Przykłady tworzyw biodegradowalnych
Obecnie w laboratoriach na całym świecie prowadzone są badania, mające na celu stworzenie nowych, ekologicznych materiałów biodegradowalnych. Na liście najnowszych i najbardziej przyszłościowych surowców są biotworzywa w postaci:
- polilaktydu, inaczej: poli(kwasu mlekowego) – PLA,
- polikaprolaktonu (PCL),
- bio-polietylenu (bio-PE, eko-etylen),
- PBS, czyli poli (bursztynianu butylenu),
- PHBV – poli (3-hydroksymaślan-ko-3-hydroksywalerian),
- PHB – polihydroksymaślan.
Jak rozpoznać tworzywa biodegradowalne?
Produkty i materiały biodegradowalne mają specjalne oznaczenia i certyfikaty, potwierdzające ich skład i jakość. Są to znaki graficzne z zielonymi motywami, przyznawane przez upoważnione jednostki krajowe lub międzynarodowe. Przykładami takich eko-oznaczeń są:
- symbol kiełkującego nasiona – wskazuje, że materiał jest w pełni kompostowalny,
- 3 strzałki, skierowane w ruchu wskazówek zegara – oznaczają produkty, które nadają się do recyklingu,
- 2 równoległe strzałki w przeciwstawnych kierunkach – mówią o tym, że materiał można ponownie wykorzystać,
- zielone oznaczenie: Bio Raw Materials.
Jakie zastosowania mają tworzywa biodegradowalne?
Tworzywa biodegradowalne znajdują różnorodne zastosowania. To materiał często i coraz chętniej wykorzystywany między innymi w:
- przemyśle spożywczym,
- medycynie,
- gastronomii,
- logistyce,
- farmacji
Z włókien PLA i bioplastiku bio-PE powstają trwałe opakowania, nakrętki, torebki i naczynia jednorazowego użytku, odporne na uszkodzenia i wysokie temperatury. Polilaktyd jest materiałem cenionym w najnowszej inżynierii tkankowej, implantologii i stomatologii.
Z tworzywa biodegradowalnego PCL można wyprodukować rozpuszczalne nici chirurgiczne oraz wysokiej jakości wypełniacze dentystyczne. Poli (bursztynian butylenu) służy do produkcji nowoczesnych folii biodegradowalnych, wykorzystywanych w różnych branżach. Tworzywa PHBV i PHB sprawdzają się natomiast jako biokompozyty i materiały opakowaniowe.
Dlaczego warto sięgać po materiały biodegradowalne?
Materiały biodegradowalne stanowią bez wątpienia surowce przyszłości. To właśnie dzięki nim możemy zadbać o czystość planety i ograniczyć zanieczyszczenie środowiska naturalnego. Wybierając tworzywa oznaczone zielonymi symbolami, generujemy mniejszą ilość trujących odpadów. Jednocześnie stawiamy na ekologiczne rozwiązania, takie jak: recykling lub kompostowanie, które nie powodują skażenia wód, gleby czy powietrza.
Biodegradowalne materiały są coraz lepszej jakości. To oznacza, że naczynia jednorazowe, torebki i folie, wykonane z biotworzyw, stanowią świetną alternatywę dla plastiku. Są one wytrzymałe, nietoksyczne i można je szybko przetworzyć. Zaletą tych ekologicznych surowców jest też to, że w niewielkim stopniu przyczyniają się do wzrostu emisji dwutlenku węgla do atmosfery. Dzięki zastosowaniu biotworzyw zmniejsza się również zapotrzebowanie na kurczące się zasoby surowców nieodnawialnych.
