מהם מוצרים מתכלים?

האם מוצרים מתכלים הם הפיתרון לנושא הפסולת בערים?

מתכלה

תמונה של סקוט ואן הוי זמינה ב- Unsplash

אריזות מתכלות זוהו כפתרון להשפעות הסביבתיות הנגרמות מייצור פסולת. פתרונות רבים כבר קיימים להפחתת נפח הפסולת הנוצרת בערים גדולות, כגון מיחזור, קומפוסט, שריפה, שימוש חוזר באריזות (מילוי, ניתן להחזיר, בין היתר) ושימוש במוצרים הניתנים לשנוי במחלוקת - מונח שנמצא בשימוש נרחב ב כמה פריטים, מכיוון שהוא מוסיף ערך "נכון מבחינה אקולוגית" ומושך יותר צרכנים.

  • מה זה קומפוסט ואיך עושים את זה

פירוק ביולוגי מוגדר כתהליך טרנספורמציה כימית המקודמת על ידי פעולת מיקרואורגניזמים בתנאים מתאימים של טמפרטורה, לחות, אור, חמצן וחומרים מזינים. פירוק ביולוגי יכול להיות אירובי או אנאירובי. בתהליך זה, החומר המקורי משתנה ובאופן כללי הופך למולקולות קטנות יותר - בחלק מהמקרים, למים, CO2 ולביומסה. פרמטר חשוב מאוד המגדיר אם חומר מתכלה או לא הוא הזמן שלוקח להתפרקות על ידי פעולת מיקרואורגניזמים. חומר נחשב בדרך כלל כמתכלה ביולוגית כאשר הוא מתפרק לאורך טווח זמן של שבועות או חודשים. כדי שהשפלה של חומר מתכלה ביולוגית תהיה יעילה, יש לקחת את החומר יחד עם פסולת אורגנית ליחידת קומפוסט, מכיוון שבסביבה זו,החומר ימצא תנאים אופטימליים להתפרקות.

  • מהי פירוק ביולוגי?

חומר יכול אפילו להתפרק על ידי פעולה מיקרוביאלית, אך זמן זה להתרחש הוא ארוך מאוד, ולכן חומר זה אינו מסווג כמתכלה ביולוגית. לדוגמא: סוגים מסוימים של פלסטיק (PVC, פוליאתילן ופוליפרופילן), אותם ניתן לפרק על ידי פעולה מיקרוביאלית, אך לוקח להם עשר עד 20 שנה להיעלם - תלוי בעובי, הפעם יכול להיות ארוך עוד יותר - ולכן הם אינם מסווגים כמו מתכלה.

כדי להיחשב מתכלה, חומר או מוצר חייבים לעמוד בכמה תקנים בינלאומיים, כגון ה- ASTM 6400, 6868, 6866 האמריקאי, EN 13432 האירופי, או ABNT NBr 15448 הברזילאית עבור פירוק ביולוגי וקומפוסט, ולהוכיח את תכונותיו באמצעות בדיקות. מעבדות מוסמכות. לאחר מכן מוצגות שלבי ההסמכה המתכלה (לקומפוסט) של פלסטיק והתקנים המתאימים לו:
  1. אפיון כימי של החומר: שלב זה כולל ניתוח מתכות כבדות ומוצקים נדיפים בהרכב החומר.
  2. פירוק ביולוגי: נמדד באמצעות הקשר בין כמות ה- CO2 הנפלט על ידי הפלסטיק הניתן לקומפוסט לבין הכמות הנפלטת על ידי מדגם סטנדרטי, במהלך פירוקו הביולוגי, לאחר פרק זמן (ASTM D5338).
  3. התפרקות: על החומר להתפרק פיזית (יותר מ 90%) לחתיכות קטנות מ -2 מ"מ תוך 90 יום (ISO 16929 ו- ISO 20200).
  4. רעילות אקולוגית: מאומתים כי לא ניתן ליצור שום חומר רעיל, אשר יפריע להתפתחותם של צמחים, במהלך התהליך.
חותם ביופלאסטי אירופי

חומר אחד שמוחלף בגרסה מתכלה הוא פלסטיק שמקורו בנפט. ההצדקה העיקרית לכך היא ההתנגדות הגבוהה שהחומר הזה מציג בפני ההשפלה, משום שלחלק מסוגי הפלסטיק לוקח יותר מ -100 שנה להתכלה. לפיכך, הצטברות החומר במזבלות האשפה ובסביבות הטבע גדלה. פלסטיק מתכלה מסווגים, באופן פשוט, לטבעי או סינתטי.

פלסטיק סינטטי מתכלה

בקבוצה זו ישנם סוגים מסוימים של פולימרים סינתטיים שמתפרקים באופן טבעי, או על ידי תוספת של חומרים שיכולים להאיץ את פירוקם. בין פלסטיקים אלה בולטים חומצה מתכלה ופוליאסטר (ε-caprolactone) (PCL). פלסטיקים מתכלים באמצעות שמנים הם פלסטיק סינטטי, בהם שולבו תוספים כימיים פרו-אוקסידנטים בהרכבם, המסוגלים ליזום או להאיץ את תהליך ההשפלה החמצונית, וליצור מוצרים מתכלים. PCL הוא פוליאסטר תרמופלסטי מתכלה וביו-תואם ליישומים רפואיים.

  • פלסטיק מתכלה באוקסית: בעיה או פתרון סביבתי?

פלסטיק טבעי מתכלה

פולימרים טבעיים מתכלים, הנקראים גם ביו פולימרים, הם כל אלה המיוצרים ממקורות טבעיים ומתחדשים. הם כוללים פוליסכרידים המיוצרים על ידי צמחים (עמילן תירס, קסווה, בין היתר), פוליסטרים המיוצרים על ידי מיקרואורגניזמים (בעיקר על ידי סוגים שונים של חיידקים), גומיות טבעיות, בין היתר.

חומרי ניקוי

עם זאת, פלסטיק אינו המוצרים הראשונים שעברו שינויים או החלפה בשל השפעתם על הסביבה. חומרי ניקוי, עד 1965, השתמשו בחומר גלם אלקילאי מסועף (חומר פעילי שטח - בהגדרה, חומר השטח הוא חומר סינטטי המשמש לייצור מוצרי ניקוי וקוסמטיקה וגורם להצטרפות חומרים שבמצבם הטבעי לא יהיו מעורבב, כמו במקרה של מים ושמן), שמעט פירוקם הביולוגי יצר תופעה של ייצור קצף במסלולי מים ובמפעלי טיפול. באופן זה הוחלפו אלקילטים מסועפים באלקילטים ליניאריים, המסווגים כמתכלים ביולוגית - ואז נוצרו חוקים האוסרים על שימוש באלכילטים מסועפים. בברזיל אסר משרד הבריאות החל מינואר 1981 (ארט.68 לגזירה מס '79,094, שבוטלה בצו 8,077, משנת 2013), ייצור, מכירה או ייבוא ​​של חומרי ניקוי מכל סוג שהוא (חומרי ניקוי) המכילים חומר פעילי שטח אניוני שאינו מתכלה.

ניתן לחלק את הפירוק הביולוגי של חומרים פעילי שטח לינאריים לראשי וסה"כ (או מינרליזציה).

פירוק ביולוגי ראשוני

פירוק ביולוגי ראשוני הוא זה המתרחש כאשר המולקולה התחמצנה או שונתה על ידי פעולתו של חיידק, כך שהיא איבדה את מאפייניה כחומר פעילי שטח או שאינה מגיבה עוד להליכים אנליטיים ספציפיים לזיהוי חומר השטח המקורי. תהליך זה נעשה במהירות ברוב המקרים, מספר חיידקים מיוחדים מסוגלים לחילוף חומרים פעילי שטח. בתחילה, פירוק ביולוגי ראשוני התקבל כמספיק, אולם פסולת אורגנית נחשבת זרה לסביבה.

פירוק ביולוגי או מינרליזציה מוחלטים

פירוק ביולוגי מוחלט, או מינרליזציה, מוגדר כהמרה מוחלטת של מולקולת חומר השטח ל CO2, H2O, מלחים אנאורגניים ומוצרים הקשורים לתהליך חילוף החומרים הרגיל של החיידקים.

האם יש ביולוגיה של פירוק ביולוגי?

עם הגידול בביקוש למוצרים מתכלים, חלופות למוצרים חדשים מופיעות בשוק. יש מספר גדל והולך של מחקרים לפיתוח מוצרים קונבנציונליים, כגון חיתולים, כוסות, עטים, כלי מטבח, בגדים, בין היתר, בגרסאותיהם המתכלה.

  • החיתול הלאומי הראשון שמתכלה, הרביה בייבי טביעת רגל סביבתית קטנה יותר ובריאה יותר לתינוק

למרות היתרונות המוצעים על ידי אריזות מתכלות, ישנם חוקרים הרואים כי זו אינה החלופה הטובה ביותר עבור סוגים מסוימים של פסולת. לדברי פרופסור חוסה קרלוס פינטו, מהאוניברסיטה הפדרלית של ריו דה ז'ניירו (UFRJ), האקולוגים טועים כשהם מתייחסים לחומר פלסטי כאל פסולת. מבחינת החוקר, יש להתייחס לפסולת כחומר גלם. כל החומרים הפלסטיים ניתנים למיחזור ולשימוש חוזר. מבחינת חוסה קרלוס, מזכירות המדינה לאיכות הסביבה צריכה להיאבק, אם כן, עבור הפופולריות של החינוך הסביבתי וליישום מדיניות ציבורית לאיסוף ומחזור אשפה בררניים; בנוסף, הממשלה הפדרלית צריכה ליישם מדיניות המחייבת יצרני פלסטיק גדולים להשקיע במיחזור ושימוש חוזר במוצריהם.

חשוב להבין שאם החומר הפלסטי מתכלה, כגון מזון אורגני ופסולת, החומר הנובע מההשפלה (למשל, מתאן ופחמן דו חמצני) יסתיים באטמוספירה ובאקוויפרים, ותורם רבות להתחממות כדור הארץ. ועם השפלה של איכות המים והקרקע.

הפירוק הביולוגי של חומר יכול להועיל מאוד לסביבה, אך זה לא הפיתרון היחיד להפחתת ייצור הפסולת. יש ללמוד את כל ההשפעות שהשפלה של חומר מסוים עלול לגרום לסביבה, ובנוסף, לשקול מהו היעד היעיל ביותר למוצר נתון.