พลาสติกย่อยสลายได้ทางชีวภาพ: ลักษณะ ชนิด และข้อดี

พลาสติก เป็นหนึ่งในวัสดุที่ส่งผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมมากที่สุด ด้วยการใช้งานอันมหาศาล โลกจึงจมอยู่ในวิกฤตสิ่งแวดล้อมที่ไม่เคยเกิดขึ้นมาก่อน อย่างไรก็ตาม มีทางเลือกอื่นที่ได้รับความเกี่ยวข้องในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา: พลาสติกย่อยสลายได้- ต่างจากพลาสติกทั่วไปตรงที่พลาสติกเหล่านี้จะสลายตัวในอัตราที่เร็วกว่ามากและเป็นธรรมชาติ แต่พวกเขาสามารถแก้ปัญหามลพิษจากพลาสติกได้จริงหรือ? ในบทความนี้ เราจะมาวิเคราะห์เชิงลึกกัน ลักษณะของพลาสติกย่อยสลายได้ทางชีวภาพประเภทที่มีอยู่ตลอดจนข้อดีข้อเสียและความท้าทาย

พลาสติกย่อยสลายได้คืออะไร

ลอส พลาสติกย่อยสลายได้ ได้รับการออกแบบมาเพื่อย่อยสลายเป็นสารประกอบธรรมชาติโดยอาศัยการทำงานของจุลินทรีย์ เช่น แบคทีเรียและเชื้อรา กระบวนการย่อยสลายนี้จะเปลี่ยนพลาสติกให้เป็นสารที่ไม่เป็นอันตราย เช่น น้ำ คาร์บอนไดออกไซด์ และชีวมวล และรวมตัวกับสิ่งแวดล้อมได้อย่างสมบูรณ์

เพื่อให้พลาสติกได้รับการพิจารณาว่าสามารถย่อยสลายทางชีวภาพได้อย่างแท้จริงนั้น ต้องเป็นไปตามสภาพแวดล้อมบางอย่าง เช่น ระดับความชื้น อุณหภูมิ และออกซิเจนที่เฉพาะเจาะจง ตัวอย่างเช่น ในบางกรณี แสงแดดก็เป็นปัจจัยที่เกี่ยวข้องเช่นกัน สภาวะเหล่านี้จะกระตุ้นกระบวนการย่อยสลายทางชีวภาพ ทำให้พลาสติกกลับคืนสู่วัฏจักรตามธรรมชาติได้ง่ายขึ้น โดยไม่ทิ้งสารตกค้างที่เป็นอันตราย อย่างไรก็ตาม สิ่งสำคัญที่ควรทราบคือพลาสติกที่ย่อยสลายได้ทางชีวภาพบางชนิดไม่เหมือนกัน เนื่องจากพลาสติกเหล่านี้จะแตกต่างกันไปขึ้นอยู่กับองค์ประกอบและสภาพแวดล้อมในการกำจัด

ประเภทของพลาสติกย่อยสลายได้ทางชีวภาพ

พลาสติกย่อยสลายได้ทางชีวภาพสามารถแบ่งออกได้เป็น 2 ประเภทหลัก:

• พลาสติกชีวภาพ: ผลิตจากวัตถุดิบหมุนเวียน เช่น แป้งข้าวโพด อ้อย หรือมันสำปะหลัง พวกมันสามารถย่อยสลายได้ทางชีวภาพและมักใช้ในอุตสาหกรรมอาหารและบรรจุภัณฑ์แบบใช้ครั้งเดียว
• พลาสติกที่มีสารเติมแต่งที่ย่อยสลายได้ทางชีวภาพ: แม้ว่าจะทำจากโพลีเมอร์ที่ได้จากปิโตรเลียมทั่วไป แต่ก็มีสารเติมแต่งที่ช่วยเร่งการสลายตัว การย่อยสลายทางชีวภาพของพลาสติกเหล่านี้ขึ้นอยู่กับสภาพแวดล้อมเป็นอย่างมาก

นอกจากการจำแนกประเภทพื้นฐานนี้แล้ว เรายังสามารถระบุประเภทย่อยได้หลายประเภท:

• PLA (กรดโพลีแอกติก): พลาสติกชีวภาพที่ได้จากข้าวโพด ใช้ในภาชนะและเครื่องใช้แบบใช้แล้วทิ้ง มันสามารถย่อยสลายได้ ซึ่งหมายความว่าสามารถย่อยสลายได้ในสิ่งอำนวยความสะดวกที่เหมาะสม
• PHA (โพลีไฮดรอกซีอัลคาโนเอต): ผลิตโดยการหมักด้วยแบคทีเรีย นำไปใช้ในผลิตภัณฑ์ทางการแพทย์และบรรจุภัณฑ์ได้
• PBS (โพลีบิวทิลีนซัคซิเนต): ใช้ในการผลิตถาดและขวด สลายตัวได้เร็วกว่าพลาสติกทั่วไป
• PBAT (โพลีบิวทิลีนอะดิเพต): พลาสติกโปร่งใสและยืดหยุ่นที่จะย่อยสลายภายใต้สภาวะที่ย่อยสลายได้ ใช้ในถุงขยะและผลิตภัณฑ์พลาสติกที่มีความยืดหยุ่น

ความสามารถในการย่อยสลายทางชีวภาพและนิเวศวิทยา

จุดดึงดูดหลักของพลาสติกที่ย่อยสลายได้ทางชีวภาพคือผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมที่ต่ำกว่าเมื่อเปรียบเทียบกับพลาสติกทั่วไป การย่อยสลายทางชีวภาพช่วยลดการสะสมของขยะถาวร ซึ่งช่วยลดความเสี่ยงต่อสัตว์ป่าและระบบนิเวศ

อย่างไรก็ตาม ผลกระทบที่แท้จริงต่อสิ่งแวดล้อมขึ้นอยู่กับปัจจัยหลายประการ เนื่องจากกระบวนการย่อยสลายทางชีวภาพสามารถชะลอตัวลงอย่างมากหากพลาสติกเหล่านี้ไม่ถูกกำจัดภายใต้สภาวะที่เหมาะสม ตัวอย่างเช่น ในหลุมฝังกลบหรือในมหาสมุทร การขาดออกซิเจนหรืออุณหภูมิต่ำอาจทำให้การย่อยสลายช้ามาก อย่างไรก็ตาม พลาสติกที่ย่อยสลายได้ทางชีวภาพยังคงเป็นตัวเลือกที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมหากได้รับการจัดการอย่างเหมาะสม

ข้อดีของพลาสติกย่อยสลายได้ทางชีวภาพ

การใช้พลาสติกที่ย่อยสลายได้ทางชีวภาพมีข้อได้เปรียบที่สำคัญหลายประการเหนือพลาสติกแบบดั้งเดิม:

• การลดของเสีย: ด้วยการย่อยสลายที่รวดเร็วยิ่งขึ้น การสะสมของพลาสติกในหลุมฝังกลบและมหาสมุทรก็ลดลง
• การพึ่งพาน้ำมันน้อยลง: พลาสติกจากพืชที่ย่อยสลายได้ทางชีวภาพไม่จำเป็นต้องใช้ปิโตรเคมี ซึ่งช่วยลดการพึ่งพาเชื้อเพลิงฟอสซิล
• การประหยัดพลังงาน: กระบวนการผลิตพลาสติกชีวภาพบางชนิดมีประสิทธิภาพด้านพลังงานมากกว่าพลาสติกแบบดั้งเดิม
• ความสามารถในการย่อยสลายได้: พลาสติกที่ย่อยสลายได้ทางชีวภาพบางชนิด เช่น PLA นั้นสามารถย่อยสลายได้ ซึ่งหมายความว่าสามารถนำไปหมักในโรงงานทำปุ๋ยหมักทางอุตสาหกรรมได้

ปัญหาเกี่ยวกับพลาสติกย่อยสลายได้

แม้จะมีประโยชน์มากมาย แต่พลาสติกที่ย่อยสลายได้ทางชีวภาพก็มีความท้าทายเช่นกัน:

• เงื่อนไขเฉพาะสำหรับการสลายตัว: พลาสติกที่ย่อยสลายได้ทางชีวภาพส่วนใหญ่ต้องมีเงื่อนไขเฉพาะ เช่น อุณหภูมิและความชื้นที่สูงขึ้น ซึ่งพบได้ในโรงงานปุ๋ยหมักทางอุตสาหกรรมเท่านั้น
• ความสามารถในการรีไซเคิลจำกัด: ไม่สามารถผสมกับพลาสติกทั่วไปได้ ซึ่งจะทำให้การรีไซเคิลยุ่งยากและต้องใช้โครงสร้างพื้นฐานที่แยกจากกัน
• ผลกระทบต่อการเกษตร: เนื่องจากผลิตจากทรัพยากร เช่น ข้าวโพดและข้าวสาลี การผลิตพลาสติกจำนวนมากจึงสามารถแข่งขันกับการผลิตอาหารได้
• การใช้สารเติมแต่ง: พลาสติกบางชนิดจำเป็นต้องใช้สารเคมีเติมแต่งเพื่อรักษาฟังก์ชันการทำงาน ซึ่งอาจทำให้ไม่ยั่งยืนเท่าที่เห็นเมื่อมองแวบแรก

ความอยากรู้เกี่ยวกับพลาสติกย่อยสลายได้ทางชีวภาพ

ด้านที่น่าสนใจที่สุดประการหนึ่งของพลาสติกที่ย่อยสลายได้ทางชีวภาพก็คือไม่ใช่ทั้งหมดที่จะย่อยสลายได้ พลาสติกที่จะพิจารณาว่าย่อยสลายได้นั้นจะต้องปฏิบัติตามกฎระเบียบที่เข้มงวด เช่น EN 13432 ซึ่งกำหนดว่าอย่างน้อย 90% ของวัสดุจะต้องสลายตัวภายใน 6 เดือนภายใต้สภาวะคาร์บอนไดออกไซด์ที่เฉพาะเจาะจง

นอกจากนี้ พลาสติกที่ย่อยสลายได้ทางชีวภาพบางชนิดยังสามารถช่วยสร้างได้อีกด้วย พลังงานสะอาด ผ่านก๊าซชีวภาพที่ผลิตได้เมื่อสลายตัวในโรงงานหมักปุ๋ยทางอุตสาหกรรม ก๊าซชีวภาพนี้สามารถนำไปใช้ผลิตกระแสไฟฟ้าได้

อย่างไรก็ตาม ยังคงมีการถกเถียงกันอยู่ว่าการผลิตพลาสติกเหล่านี้จะยั่งยืนในระยะยาวหรือไม่ เนื่องจากต้องใช้น้ำและที่ดินจำนวนมากเพื่อผลิตวัตถุดิบจากโรงงาน

พลาสติกย่อยสลายได้ทางชีวภาพเป็นเพียงส่วนหนึ่งของการแก้ปัญหาในการลดขยะพลาสติก เมื่อความก้าวหน้าด้านการวิจัยและโครงสร้างพื้นฐานการรีไซเคิลและการทำปุ๋ยหมักดีขึ้น บทบาทของเทคโนโลยีนี้ในการต่อสู้กับมลภาวะก็จะยังคงเติบโตต่อไป