lovesouthernsocial.com

Існують суперечки щодо використання оксобіорозкладаного пластику. Зрозуміти

Оксобіорозкладний пластик – це той пластик, який при отриманні продеградаційної добавки прискорює фрагментацію під впливом кисню, світла, температури та вологості. Біорозкладність матеріалу викликає суперечки серед агентів у ланцюжку. Але перш ніж вступати в цю дискусію, необхідно більше зрозуміти пластик, його вплив та альтернативи.

Переваги та недоліки звичайного пластику

Було показано, що пластик є дуже корисним для людства матеріалом. Гнучкість і здатність до перетворення за допомогою тепла, тиску або хімічних реакцій створюють умови для пластичних умов для його використання як сировини для найрізноманітніших типів об’єктів. Будучи легким, міцним, легким у транспортуванні, міцним і гнучким, він поступово замінив такі матеріали, як кераміка, дерево та скло, у багатьох областях. Таким чином, пластик є важливим предметом з точки зору зручності і багато в чому забезпечує технологічний розвиток.

Але не тільки на перевагах живе матеріал. Сировиною для пластмас зазвичай є нафта, невідновлюваний природний ресурс, масштабний видобуток якого відкриває інтенсивні дебати про його вплив на навколишнє середовище. Нині, як основне джерело енергії у світі, нафта є причиною багатьох воєн і, крім того, що є основним джерелом доходу для багатьох країн, вона пов’язана з відповідними інтересами нинішньої економічної моделі.

З екологічної точки зору ризики, пов’язані з нафтою, пов’язані з закисленням океану, глобальним потеплінням, процесами його видобутку, розливами, забрудненням повітря та неналежним чином викинутими пластиковими залишками, які забруднюють наземну фауну та флору та океани. Можливо, приклад мікропластику (дрібних пластикових залишків, які забруднюють океани) є достатнім доказом того, що цей набір негативних зовнішніх ефектів потрібно дуже уважно спостерігати і що шляхи ефективного вирішення проблеми необхідно покращувати та розвивати.

З проблемами, які може визначити звичайний пластик, і великим попитом багатьох секторів суспільства на вирішення цього типу проблем, почали з’являтися деякі технології, які були створені для вирішення або зменшення шкоди від такого типу проблем. Прикладами є крохмальний пластик, пластик PLA (також відомий як компостований пластик) і зелений пластик.

Які сильні та слабкі сторони альтернативної пластмаси?

Як і звичайні, кожен тип альтернативного пластику має позитивні і негативні моменти. Наприклад, крохмальний пластик має перевагу в тому, що він має походження з відновлюваного джерела, він компостується, біосумісний з людським організмом і біологічно розкладається; але він може бути легко атакований бактеріями (і тому не виконує свою функцію захисту їжі), він має вищу економічну вартість і саме тому, що він виготовлений з овочів, потребує ріллі, що відкриває двері для запитань про Фактично конкурувати в космосі з територіями, присвяченими виробництву їжі.

Пластик PLA також піддається біологічному розкладанню, переробляється, надходить з поновлюваного та компостованого джерела (тільки за ідеальних умов), з іншого боку, як і пластик з крохмалю, його виробництво можна поставити під сумнів щодо аргументу, що він конкурує в космосі з виробництвом їжі. , а також щодо викидів СО2-еквіваленту, пов'язаних з його розкладом, коли воно відбувається в анаеробних умовах.

Зелений пластик, у свою чергу, має фізико-хімічні характеристики, подібні до традиційного пластику (на масляній основі), однак його перевага полягає в тому, що він походить із цукрової тростини, яка при своєму розвитку утримує CO2. Іншим позитивним аспектом є можливість його перероблення без обмежень на його комбінацію з іншими звичайними пластмасами в процесі переробки. Однак існують питання щодо екологічних проблем, які виникають через відходи, що виникають внаслідок неналежної утилізації матеріалу, ситуація схожа на ситуацію зі звичайними пластмасами. Його поновлюване походження, що походить від рослинних культур, також викликає критику щодо можливої ​​конкуренції з орними землями для харчових цілей, а також його впливу на посилення режиму монокультури.

Оксо-біорозкладний пластик

Ще одним продуктом, який з’явився на ринку з пропозицією бути менш шкідливим для навколишнього середовища, є оксобіорозкладний пластик. Зазвичай можна побачити пакети для продуктів або пакети для сміття, які характеризуються як «кисневий біорозкладний» або просто біологічно розкладний пакет. Цей тип пластику також присутній у хлібних пакетах, рукавичках, упаковці, пляшках, бульбашковій плівкі та стаканчиках, тому що, теоретично, він піддається двом процесам деградації: хімічному та біологічному. Щоб піддаватися окисленню, пластик повинен розкладатися киснем (процес, який прискорюється під впливом світла і тепла - УФ-променів). І щоб вважатися біологічно розкладним, він повинен бути розкладений бактеріями, які виконують роботу розкладання.

Умову окислення (розкладання киснем) пластмаси визначає використання добавок, які називаються продеградантами, як правило, солей металів на основі таких елементів, як кобальт (Co), залізо (Fe), марганець (Mn) або нікель (Ni). Їх додають до звичайних сполук з виробництва пластмас, виготовлених із ресурсів, отриманих із побічних продуктів нафтопереробки (і які також функціонують на цій початковій стадії як уловлювачі CO2), таких як поліетилен (PE), поліпропілен (PP), полістирол (ПС) і поліетилентерефталат (ПЕТ). Таким чином, добавки надають пластмасам властивості фрагментації, що є необхідною умовою і необхідною для біодеградації.

Сертифікація матеріалів у Бразилії

На підтримку споживачів, зацікавлених у цьому виді продукції в нашій країні, Бразильська асоціація технічних стандартів (ABNT) визначає умови використання екомаркування для пластикових добавок з функцією оксо-біорозкладання. Це здійснюється через процедуру, яка встановлює вимоги, яким повинні відповідати продукти з добавками, що прискорюють деградацію поліолефінів в умовах впливу навколишнього середовища, в процесах компостування або на звалищах, щоб отримати ліцензію на використання Знака екологічної якості ABNT. Цей стандарт визначає процес оксо-біодеградації як «деградацію, ідентифіковану як результат окислювальних та клітинно-опосередкованих явищ, одночасно або послідовно» та встановлює критерії такої сертифікації, визначаючи, що пластиковий матеріал відповідає вимогам ABNT PE-308.01. стандарту від квітня 2014 року, який базується на стандарті США ASTM D6954-04.

Критичні погляди на оксо-біорозкладані

Франциско Граціано

Деякі думки скептично ставляться до фактичної здатності таких матеріалів бути ефективними та розкладними за будь-яких умов при розсіянні в навколишньому середовищі, що можна визначити як небезпеку для навколишнього середовища. Серед них Франсіско Граціано, агроном, магістр аграрної економіки та колишній міністр охорони навколишнього середовища штату Сан-Паулу. Він стверджує, що вибір споживання оксобіорозкладаних речовин є помилкою, і ставить під сумнів ризики фрагментації сполуки на частинки, невидимі неозброєним оком, а також викиди парникових газів, пов’язані з деградацією, на додаток до забруднення ґрунту металами та іншими сполуками:

«Технологія дозволяє пластику розсипатися на дрібні частинки, поки він не зникне неозброєним оком, але він все ще присутня в природі, тепер замаскований своїм зменшеним розміром. З серйозним загостренням. Під час дії мікроорганізмів він виділяє, крім парникових газів, таких як CO2 і метан, важкі метали та інші сполуки, яких немає в звичайному пластику. Пігменти фарби, які використовуються на етикетках, також змішуються з ґрунтом».

академічні дослідження

Академічні дослідження описують ситуації, коли оксобіорозкладні пластикові об’єкти не змогли повністю пройти процес оксобіорозкладу. Випробування проводилися в різних умовах, що викликало підозри щодо повної зміни структури полімерів, про необоротну втрату властивостей та про інтегральну деградацію, спричинену природною біологічною активністю. Серед досліджень можна назвати дослідження, проведені Університетом Сан-Паулу (фотодеградація та фотостабілізація сумішей і полімерних композитів), Федеральним університетом Санта-Марія (деградація звичайних та оксо-біорозкладних пластикових пакетів), Ізраїльський університет Бен-Гуріон-ду-Негев (Нові перспективи біодеградації пластику) та факультет Ассіса Гуркаса, метою яких було довести забруднення ґрунту важкими металами, чого не сталося, хоча є записи, що ставлять під сумнів ефективну здатність матеріалів до деградації (Перевірка наявність важких металів, таких як свинець і ртуть, у відходах пластикових пакетів, що піддаються оксобіорозкладанню).

З іншого боку, дослідження, проведені Джеральдом Скоттом, коли він був почесним професором хімії та полімерної науки в Університеті Астона, Великобританія, головою британського комітету Інституту стандартів біорозкладаності пластмас та наукової ради Асоціації. оксо-біорозкладних пластмас - отже, важлива фігура в темі біологічного розкладу пластмас - захищають оксо-біорозкладні пластмаси. Він уточнює у статті про оксобіорозкладні пластмаси, написаній для Журнал Bioplastics 06/09, що оксобіорозкладний пластик зазвичай комерційно не призначений для компостування, а також не призначений для анаеробного розкладання або розкладання на звалищах. Для Скотта, оксобіорозкладний пластик не призначений лише для фрагментації – він призначений для повної біоасиміляції природними мікроорганізмами в більшому часовому масштабі, ніж компост (180 днів), але за менший період, ніж для природних відходів, таких як листя та гілки ( десять і більше років) і набагато коротше, ніж для звичайної пластмаси (багато десятиліть). За словами академіка, всі пластмаси з часом стануть крихкими, фрагментарними і біоасимілюваними, але різниця з оксобіорозкладною технологією полягає в швидкості процесу, який в ній прискорюється.

міжнародних інституцій

Рада з біопластиків Товариства промислових пластмас (SPI) заявляє, у спеціальному документі, в якому вона розкриває свою позицію щодо добавок, що розкладаються («Позиційний документ щодо добавок, що розкладаються»), що твердження про безпеку при використанні оксо- Біорозкладні матеріали, у дослівному перекладі, є недійсними та вводять в оману, оскільки вони не підтверджуються науковими доказами, які не відповідають прийнятим на даний момент стандартам.

Рада також каже, що дані про повну мінералізацію, вироблену бактеріями, не були оприлюднені, і що основним ефектом оксо-біодеградації є фрагментація (окислення), а не біодеградація, що невірно характеризує процес оксо-біодеградації. У вашому висновку:

«Позиція відділу біопластиків SPI полягає в тому, що будь-яка претензія, особливо претензія для споживачів, повинна бути підтверджена науковими доказами, заснованими на добре встановлених специфікаціях і стандартах. У випадку «добавок» проблема полягає в «стверджуванні про біологічне розкладання». якщо немає доказів, що підтверджують ці твердження або докази здатності до біологічного розкладання відповідно до специфікацій, прийнятих незалежними третіми сторонами. Дозволити власнику бренду, роздрібному продавцю або, зрештою, споживачеві вирішувати, що вони вважають продуктом "біологічно розкладним", є ризикованим, оскільки оскільки це може призвести до різноманітних визначень, які лише призведуть до більшої плутанини у споживачів. З огляду на зростаючу пропозицію продуктів, що піддаються біологічному розкладу та компосту, разом із дискусіями щодо поводження з відходами, призначеними для сміттєзвалищ, галузь зобов’язана забезпечити наукову сертифікати чіткі та обґрунтовані незалежними агентами, які запевняють зацікавлені сторони в цьому а пропоновані продукти відповідають вимогам щодо утилізації після закінчення терміну служби та пропонують реальну цінність у призначеному використанні».

Європейська асоціація переробників пластику (EuPR), зі свого боку, вже давно займає позицію щодо окислюваних добавок, які, згідно з її інтерпретацією, можуть завдати більше шкоди навколишньому середовищу, ніж користі. Організація також стверджує, що громадська помилка вірити в біологічний розклад цих матеріалів, оскільки окислювані добавки залишаться лише фрагментами. Крім того, у ньому стверджується, що відволікати увагу громадськості від переробки, яка досягла нинішніх показників після чималих зусиль промисловості, влади та громадянського суспільства, є несприятливою послугою, що змушує населення думати, що відходи розкладаються самі по собі.

Переробка

У статті про полімери, опублікованій в Scielo Brasil, Хосе Карлос Пінто, професор ради програми хімічної інженерії в COPPE у Федеральному університеті Ріо-де-Жанейро, ставить під сумнів, стосовно пластмас, віру в те, що екологічно правильне має бути біорозкладним. Він вказує на актуальність сприйняття того, що якщо пластиковий матеріал розкладається, як це відбувається з їжею та органічними відходами, результуюча деградація (наприклад, метан і вуглекислий газ) закінчиться в атмосфері та у водоносних горизонтах, сприяючи глобальному потеплінню. а також погіршення якості води та ґрунту. Він вірить у зворотне забруднення, спричинене матеріалом, шляхом екологічної освіти та правильної політики збирання відходів та хвостів. У ньому також описано, що той факт, що пластмаси погано руйнуються, характеризується відмінністю, яка дає їм можливість багаторазового повторного використання, їх придатністю до повторної переробки, що є визначальним фактором для величезного потенціалу сприяти зменшенню споживання сировини, енергії та раціоналізації використання наявних природних ресурсів. Хосе Карлос Пінто вважає той факт, що пластик пропонує унікальну технологічну можливість для очищення атмосфери та зменшення чистих викидів вуглецю у світі, оскільки вони фіксують вуглець у твердому стані. Він симпатизує зеленому пластику, оскільки пов’язує використання етанолу при виробництві пластмас (виробництво поліетилену, поліпропілену або зеленого ПЕТ) зі споживанням сонячного світла рослинами для уловлювання вуглекислого газу з атмосфери та утворення твердого матеріалу, що дозволяє очищати земна атмосфера. Тому він вважає «одержимість» біологічним розкладом пластмаси просто дезінформацією, вказуючи на програми вибіркового збору та переробки як рішення проблеми пластикових відходів.

Бразильська асоціація пластмасової промисловості (Abiplast) має чітку позицію щодо добавок, що сприяють деградації, введених у пластикові матеріали. Суб’єкт господарювання вважає, що погіршення стану довкілля не є адекватним рішенням для поводження з відходами, і тому не рекомендує використовувати пластикові матеріали з добавками, що сприяють деградації, у виробництві пакетів та пакетів, а також інших пластикових виробів, обіцяючи, що вони є екологічно чистими. Звертаючи увагу на оксобіорозкладні матеріали, Abiplast перелічує деякі дослідження, серед них ті, які були проведені Університетом штату Каліфорнія у партнерстві з Chico Research Foundation (2007), а ще одне проведене дослідниками в Індії (Центр пожежної, екологічної та вибухонебезпечної та Центр полімерної науки та інженерії, Індійський технологічний інститут) та Швеції (відділ технології полімерів, Королівський технологічний інститут), опублікований Американським хімічним товариством:

«В обох дослідженнях важливо враховувати переробку пластикових матеріалів, змішаних з пластиковими відходами, що містять деграданти, які роблять перероблені матеріали більш сприйнятливими до деградації навколишнього середовища, хоча теоретично можна відстрочити початок деградації, використовуючи відповідні антиоксиданти. важко оцінити ідеальну кількість необхідних антиоксидантів. У цьому випадку добавки, що сприяють деградації, суттєво впливають на переробку пластикових матеріалів після споживання, оскільки вони ставлять під загрозу механічні властивості пластмасового матеріалу, таким чином скорочуючи термін служби пластикових виробів. Ці дослідження також розглядають неможливість передбачити період часу, протягом якого фрагменти пластикового матеріалу будуть зберігатися в навколишньому середовищі, і потенційний шкідливий вплив цих матеріалів на навколишнє середовище. Ці дослідження також розглядають неможливість передбачити період часу, протягом якого фрагменти пластикового матеріалу будуть зберігатися в навколишньому середовищі, і потенційний шкідливий вплив цих матеріалів на навколишнє середовище».

Зображення: Abiplast

Abiplast стверджує, що чиста і проста біодеградація не передбачається в Національній політиці щодо твердих відходів (PNRS), і має сенс проводити лише на компостних заводах або в анаеробних біодигестерах, інакше це призведе до втрати природних ресурсів, енергії та води, сприяючи, крім того, дисбалансу парникового ефекту і, як наслідок, глобальному потеплінню. Установа розуміє, що найефективнішим рішенням для обробки пластикових відходів після споживання є ефективні програми селективного збору, що передбачають навчання споживачів, інтеграцію та залучення муніципалітетів, збирачів сміття, кооперативів з переробки та промисловості для перетворення цих відходів у новий пластик. якісні продукти з дотриманням принципу спільної відповідальності, відповідно до закону 12,305/2010.

У звіті, опублікованому Transfercenter fur Kunststofftechnik (TCKT) в Австрії, організацією, яку можна класифікувати як центр трансферу технологій для пластмас, описуються результати дослідження, проведеного на замовлення однієї з компаній, що виробляють добавки, що сприяють деградації. Дослідження має на меті оцінити вплив, якщо такий є, на продукти, виготовлені на основі переробленого оксобіорозкладаного пластику (з добавками, що сприяють деградації), зокрема більш товстих структурованих пластикових компаундів, призначених для зовнішнього використання, таких як пластикова деревина, садові меблі, муніципальні і знакові стовпи, оскільки чим товщі виготовлені матеріали (на відміну від використання у вигляді плівок, що використовуються в поліетиленових пакетах), тим важче проникнення кисню в тіло пластикової конструкції, тому менш схильна до окислення. Результати дослідження не показали суттєвих відмінностей, за словами автора, у порівнянні між виробами, виготовленими з перероблених оксобіорозкладних пластмас і перероблених пластмас без добавок. У заяві, пов’язаній з дослідженням, Франсіско Морчілло, керівник відділу суспільних та промислових питань Британської федерації пластмас (BPF), опублікованому в спеціалізованому транспортному засобі Plastic News Europe, розкриває низку міркувань, які підкреслюють той факт, що експеримент відбувся. у перероблених матеріалах, що містять продукти, що піддаються оксобіорозкладанню, призначені для спеціального використання в об’єктах із товстою структурою для зовнішнього впливу, що свідчить про стурбованість тим, що структура Великобританії та європейської індустрії переробки пластмас не гарантує необхідної безпеки, яку перероблений матеріал (добавка) з продеграданти) використовуватимуться лише в таких продуктах. Він також зазначив у публікації, що оксобіорозкладний пластик не буде руйнуватися протягом двох-п'яти років і що цього часу буде достатньо, щоб такі матеріали потрапили в навколишнє середовище, яке включає океани та річки, також зазначивши небезпеку, що такі розкладні продукти, які природа могла б запропонувати, певним чином і навіть заохочуючи виробництво відходів.

Позиція виробників продеградантних добавок

За даними Асоціації оксобіорозкладаних пластмас (OPA), оксобіорозкладний пластик — це звичайний пластик, до якого додається невелика кількість солей. Підприємство стверджує, що ці солі не є важкими металами і що наприкінці терміну служби продукту солі каталізують природний процес деградації в присутності кисню, зауважуючи, що це не відбувається в глибоких шарах звалищ. Все це визначає молекулярну деградацію поліолефінів у безперервному процесі до тих пір, поки матеріал не буде біологічно розкладений до СО2, води та гумусу, не залишаючи фрагментів нафтополімерів у ґрунті. Тобто до тих пір, поки матеріал більше не характеризується як пластик, перетворюючись на біологічно розкладний матеріал.

OPA виправдовує потребу в оксобіорозкладних пластмасах через надходження тисяч тон пластикових відходів щодня в усьому світі, і його постійність протягом десятиліть, без можливості ефективно зібрати весь пластик для переробки або інших форм відповідального утилізації.

Стосовно питання, пов’язаного з фактичною біодеградацією матеріалу, а не його простою фрагментацією, OPA наголошує, що оксобіорозкладна технологія перетворює пластикові вироби на біорозкладні матеріали наприкінці терміну їх використання, роблячи це шляхом окислення (через вплив кисню). Організація відкидає будь-які звинувачення, які ставлять під сумнів цей факт, і ставить певні запитання нефахівцям з приводу технології оксо-біорозкладу та зловмисникам, зацікавленим у поширенні дезінформації з метою маркетингових переваг для продуктів, що їх цікавлять. OPA стверджує, що оксобіорозкладний пластик розкладається та біорозкладається у відкритому середовищі так само, як і природні відходи, але це відбувається лише швидше. Більше того, він робить це, не залишаючи токсичних залишків або пластикових фрагментів. Для організації, якби оксобіорозкладаний пластик просто розпався без біодеградації, Європейський комітет стандартизації (CEN) не визначив би окислювальність як «розпад, що виникає внаслідок окислювальних і клітинних явищ, одночасно або послідовно», а організації по стандартизації США , британці та французькі не включали б тести на біологічний розклад у ASTM D6954, BS8472 та ACT51-808.

Асоціація категорично стверджує, що однією з переваг оксо-біорозкладаного пластику є його переробка як частина звичайного потоку пластикових відходів. Однак він повідомляє, що він не руйнується швидко під час компостування при низьких температурах і, отже, не проходить випробування згідно з EN13432 у визначеному часовому масштабі, хоча він підходить для компостування «в посудині» при більш високих температурах, що вимагаються нормативами Європейської спільноти. .

За даними установи, при утилізації на сміттєзвалищах оксобіорозкладний пластик фрагментується та розкладається лише частково у вигляді CO2 та води в тих частинах звалища, де є кисень, але деградація не відбуватиметься в більш глибоких частинах полігону, у відсутність кисню.

Щодо присутності важких металів у його складі, відома позиція, що він містить металеві солі, мікроелементи, які навіть необхідні в раціоні людини, які не слід плутати з токсичними важкими металами, такими як свинець, ртуть, кадмій. і хром.

OPA заявляє, що такі матеріали мають своє походження з побічного продукту нафти або природного газу і що вони визнають той факт, що ці ресурси обмежені, але наголошують, що побічний продукт виникає тому, що світ потребує палива, і що таке - продукт виникне, використовуваний чи ні для виробництва пластмас. Вони наголошують на можливості використання продеструктивних добавок у пластмасах типу поліетилену, отриманих з цукрової тростини (технологія розроблена в Бразилії).

Нарешті, суб’єкт господарювання виділяє як перевагу продукту, що піддається оксо-біорозкладанню, можливість його запрограмувати на деградацію в будь-якому необхідному часовому масштабі. Вони стверджують, що середній термін зберігання сумки для перенесення зазвичай становить близько 18 місяців (щоб дозволити розподіл, зберігання та повторне використання), але можливі коротші або тривалі періоди, і протягом цього часу сумки можна повторно використовувати для покупок або для використання як підкладка для ящиків для сміття, серед іншого. Вони стверджують, що тепло і світло є прискорювачами процесу деградації, хоча і не суттєвими. Якщо викинути його в навколишнє середовище наприкінці терміну його використання, матеріал буде руйнуватися та біологічно розкладатися набагато швидше, ніж звичайний пластик. OPA стверджує, що масштаб часу для абіотичної фази можна передбачити за допомогою лабораторних досліджень, але передбачити час наступного біологічного розпаду не потрібно або неможливо.

принцип обережності

З усіма аргументами, перерахованими в цій статті, ми вважаємо, що ми сприяємо тому, щоб користувачі краще обмірковували свої рішення щодо споживчих практик, які можуть передбачати використання оксобіорозкладних матеріалів чи ні. Що стосується оксобіорозкладаних речовин та будь-яких інших варіантів споживання, пов’язаних з різними типами пластмасових матеріалів, завжди важливо враховувати: чи є вхідні ресурси відновлюваного походження, їх інтенсивність вуглецю, чи є компроміс посівних площ. для вирощування харчових матеріалів, його внесок у утворення відходів і циркулярну економіку, його потенціал забруднення, забруднення та викиди газів, які посилюють парниковий ефект, що сприяють кліматичним дисбалансам, уникають або зменшуються. Тому завжди важливо дотримуватися принципу обережності.

Споживання є однією з найяскравіших форм нашого індивідуального самовираження в рамках нинішньої моделі нашого суспільства. Наша практика споживання визначає важливі соціальні та екологічні впливи, наслідки яких ми можемо розуміти як зовнішні ефекти, наслідки, притаманні рішенням, які ми приймаємо, і чия відповідальність, етична, повністю лежить на нас.