Science >> Wetenschap & Ontdekkingen >  >> Chemie

Wat maakt sommige materialen biologisch afbreekbaar?

Biologisch afbreekbaarheid is het vermogen van een materiaal dat moet worden afgebroken door micro -organismen zoals bacteriën en schimmels in eenvoudigere stoffen, die uiteindelijk terugkeren naar de omgeving. Dit is wat sommige materialen biologisch afbreekbaar maakt:

1. Chemische structuur:

* Aanwezigheid van koolstofbindingen: Micro -organismen breken voornamelijk organische materialen af, die koolstof bevatten. De soorten koolstofbindingen en de aanwezigheid van specifieke functionele groepen (zoals esters, amiden en alcoholen) beïnvloeden hoe gemakkelijk het materiaal kan worden afgebroken.

* eenvoudige moleculen: Materialen gemaakt van eenvoudige moleculen, zoals suikers, zetmelen en eiwitten, zijn meestal gemakkelijker af te breken dan die met complexe structuren zoals kunststoffen.

2. Fysieke eigenschappen:

* oppervlakte: Materialen met een groot oppervlak bieden meer toegang voor micro -organismen om aan te werken. Dit is de reden waarom versnipperde of grondmaterialen sneller worden afgebroken dan massieve stukken.

* porositeit: Poreuze materialen laten micro -organismen doordringen en toegang krijgen tot de interne structuur van het materiaal voor ontleding.

3. Omgevingscondities:

* vocht: Micro -organismen hebben vocht nodig om te overleven en te gedijen. Droge omgevingen belemmeren het ontledingsproces.

* Temperatuur: De meeste micro -organismen werken optimaal binnen een specifiek temperatuurbereik. Extreme temperaturen kunnen hun activiteit belemmeren.

* zuurstof: Aerobe micro -organismen hebben zuurstof nodig om materialen te ontbinden, terwijl anaërobe micro -organismen materialen kunnen afbreken in afwezigheid van zuurstof.

* voedingsstoffen: Micro -organismen hebben een geschikte omgeving nodig met voedingsstoffen om hun groei en activiteit te ondersteunen.

Voorbeelden van biologisch afbreekbare materialen:

* Natuurlijke vezels: Katoen, wol, hennep, jute en zijde

* papier en karton: Gemaakt van cellulose, een natuurlijk polymeer.

* Voedselverspilling: Fruit, groenten, vlees en zuivelproducten

* Composteerbare kunststoffen: Bioplastics gemaakt van plantaardige materialen (zoals maïzena) die kunnen worden afgebroken in composteeromstandigheden.

Niet biologisch afbreekbaar:

* Veel kunststoffen: Vooral die gemaakt van op aardolie gebaseerde polymeren, zoals polyethyleen (PE) en polypropyleen (PP).

* metalen: Staal, aluminium en koper zijn over het algemeen niet biologisch afbreekbaar.

* glas: Breng niet gemakkelijk af, maar kan worden gerecycled.

Het is belangrijk op te merken dat "biologisch afbreekbaar" niet "composteerbaar" betekent. Hoewel sommige materialen zowel biologisch afbreekbaar als composteerbaar zijn, kunnen andere alleen biologisch afbreekeren onder specifieke omstandigheden, zoals stort omgevingen.