science >> Wetenschap >  >> Natuur

Biologisch afbreekbare plastic mengsels bieden nieuwe mogelijkheden voor verwijdering

Krediet:American Chemical Society

Stel je voor dat je je lege plastic waterfles in een huishoudelijke compostbak gooit die het plastic afbreekt en biogas produceert om je huis van stroom te voorzien. Nutsvoorzieningen, onderzoekers hebben een vroege stap gezet in de richting van dit futuristische scenario door aan te tonen dat bepaalde mengsels van bioplastics onder verschillende omstandigheden kunnen ontleden. Ze rapporteren hun resultaten in het ACS-tijdschrift Milieuwetenschap en -technologie .

Vervuiling door plastic afval is een wereldwijd milieuprobleem, vooral in oceanen, waar plastic afval zeedieren en vogels die het binnenkrijgen of erin verstrikt raken, kan schaden of doden. Ondanks toegenomen recyclingniveaus in veel landen, het meeste plastic afval komt nog steeds op stortplaatsen of in het milieu terecht. Wetenschappers hebben biologisch afbreekbare kunststoffen ontwikkeld, maar ze missen vaak de flexibiliteit, sterkte of taaiheid van conventionele kunststoffen. Mengsels van verschillende bioplastics kunnen verbeterde eigenschappen bieden, maar hun lot voor het milieu is onzeker. Tanja Narancic, Kevin O'Connor, Ramesh Babu Padamati en collega's wilden de afbraak van individuele bioplastics en hun mengsels onder verschillende omstandigheden onderzoeken.

De onderzoekers bestudeerden het lot van 15 verschillende kunststoffen of mengsels onder beheerde omstandigheden, zoals compostering en anaerobe vergisting, evenals onbeheerde omgevingen, inclusief bodem en zoet of zeewater. Polymelkzuur (PLA) is een van de best verkochte biologisch afbreekbare kunststoffen op de markt, maar het vereist hoge temperaturen voor afbraak en is niet thuiscomposteerbaar. Verrassend genoeg, een mengsel van PLA en polycaprolacton (PCL) volledig afgebroken tot koolstofdioxide, biomassa en water onder typische thuiscomposterende omstandigheden.

Veel van de afzonderlijke kunststoffen en mengsels die werden getest, ontbonden onder omstandigheden van anaërobe vergisting, een proces dat biogas kan produceren, en allemaal afgebroken met industriële compostering. De onderzoekers zeggen dat biologisch afbreekbare plastic mengsels nieuwe mogelijkheden kunnen creëren voor het beheer van plastic afval. Echter, slechts twee kunststoffen, polyhydroxybutyraat (PHB) en thermoplastisch zetmeel (TPS), volledig afgebroken onder alle bodem- en wateromstandigheden. Daarom, biologisch afbreekbare kunststoffen zijn geen wondermiddel voor plasticvervuiling, en ze moeten zorgvuldig worden beheerd nadat ze de consument hebben verlaten, zeggen de onderzoekers.