به نظر می‌رسد بازار پلاستیک‌های زیستی در سال‌های آینده رشد کند و بسیاری بر این باورند که پلاستیک‌های گیاهی جایگزین راه‌حل نهایی برای تکیه بر پلاستیک‌های مشتق‌شده از نفت را فراهم می‌کنند.
بطری های به اصطلاح بازیافتی یا گیاهی هستند چیزی بیش از آنالوگ بطری های پلاستیکی استاندارد ساخته شده از پلی اتیلن ترفتالات، که در آن سی درصد اتانول با مقدار متناظری از اتانول مشتق شده از گیاه جایگزین می شود. این بدان معنی است که چنین بطری را می توان بازیافت کرد، حتی اگر از مواد گیاهی ساخته شده باشد. با این حال، به هیچ وجه زیست تخریب پذیر نیست.
انواع پلاستیک های زیست تخریب پذیر وجود دارد – امروزه رایج ترین پلاستیک از پلی اکسی پروپیونیک (پلی لاکتیک) اسید ساخته می شود. اسید پلی لاکتیک حاصل از زیست توده ذرت در واقع تحت شرایط خاصی تجزیه می شود و به آب و دی اکسید کربن تبدیل می شود. با این حال، رطوبت بالا و دماهای بالا برای تجزیه پلاستیک PLA مورد نیاز است، به این معنی که یک لیوان یا کیسه پلاستیک پلی لاکتیک اسید فقط XNUMX٪ در شرایط کمپوست صنعتی تجزیه می شود، و نه در توده کمپوست معمولی شما در باغ شما. و به هیچ وجه تجزیه نخواهد شد، در یک محل دفن زباله، جایی که صدها یا هزاران سال در آنجا خواهد ماند، مانند هر تکه زباله پلاستیکی دیگری. البته خرده فروشان این اطلاعات را روی بسته بندی خود قرار نمی دهند و مصرف کنندگان آنها را با محصولات دوستدار محیط زیست اشتباه می گیرند.
اگر زیست تخریب پذیری از بحث خارج شود، استفاده گسترده از پلاستیک های زیستی می تواند یک موهبت بزرگ باشد. - به دلایل بسیاری. در وهله اول این واقعیت است که منابع مورد نیاز برای تولید آن قابل تجدید است. محصولات ذرت، نیشکر، جلبک ها و سایر مواد اولیه بیوپلاستیک به همان اندازه بی حد و حصر هستند که امکان کشت آنها وجود دارد، و صنعت پلاستیک در نهایت می تواند خود را از هیدروکربن های فسیلی جدا کند. رشد مواد خام نیز اگر به روشی پایدار از نظر زیست محیطی انجام شود، به عدم تعادل انرژی منجر نمی شود، یعنی انرژی بیشتری از مواد خام استخراج می شود که صرف رشد برخی محصولات می شود. اگر بیوپلاستیک به دست آمده بادوام باشد و بتوان از آن مجددا استفاده کرد، کل فرآیند فوق العاده ارزشمند است.
"بطری های گیاهی" کوکاکولا نمونه خوبی از چگونگی تولید پلاستیک های زیستی در زیرساخت های مناسب است. از آنجایی که این بطری ها هنوز از نظر فنی پلی اکسی پروپیون هستند، می توان آنها را به طور منظم بازیافت کرد و به پلیمرهای پیچیده اجازه می دهد تا به جای ریختن در محل دفن زباله که در آن بی فایده هستند و برای همیشه پوسیده می شوند، حفظ شوند. با فرض اینکه می توان زیرساخت های بازیافت موجود را با جایگزینی پلاستیک های بکر با پلاستیک های زیستی بادوام بهبود بخشید، نیاز کلی به پلیمرهای بکر می تواند به میزان قابل توجهی کاهش یابد.
پلاستیک‌های زیستی چالش‌های جدیدی ایجاد می‌کنند که باید در حین حرکت به آن توجه کنیم. اول، تلاش برای جایگزینی کامل پلاستیک های مشتق شده از نفت با پلاستیک های زیستی گیاهی به ده ها میلیون هکتار زمین کشاورزی اضافی نیاز دارد. تا زمانی که سیاره قابل سکونت دیگری را با زمین های قابل کشت مستعمره نکنیم، یا مصرف پلاستیک خود را (به طور قابل توجهی) کاهش دهیم، چنین کاری مستلزم کاهش مساحت زمین های زیر کشت است که در حال حاضر به منظور تولید غذا در حال کشت است. نیاز به فضای بیشتر حتی ممکن است کاتالیزوری برای جنگل زدایی بیشتر یا تکه تکه شدن جنگل باشد، به ویژه در منطقه ای از جنگل های گرمسیری مانند آمریکای جنوبی که در حال حاضر در معرض خطر است.
حتی اگر تمام مشکلات فوق مرتبط نبودند، پس ما هنوز زیرساخت کافی برای پردازش حجم زیادی از پلاستیک های زیستی نداریم. به عنوان مثال، اگر یک بطری یا ظرف پلی اکسی پروپیون به سطل زباله مصرف کننده ختم شود، می تواند جریان بازیافت را آلوده کرده و پلاستیک آسیب دیده را بی مصرف کند. علاوه بر این، پلاستیک‌های زیستی قابل بازیافت این روزها به عنوان یک فانتزی باقی مانده‌اند - ما در حال حاضر سیستم‌های بازیابی پلاستیک زیستی در مقیاس بزرگ یا استاندارد نداریم.
بیوپلاستیک پتانسیل تبدیل شدن به یک جایگزین واقعا پایدار برای پلاستیک های مشتق شده از نفت را دارد. اما به شرطی که به درستی عمل کنیم. حتی اگر بتوانیم جنگل‌زدایی و تکه تکه شدن را محدود کنیم، تأثیر تولید مواد غذایی را به حداقل برسانیم و زیرساخت‌های بازیافت را توسعه دهیم، تنها راهی که بیوپلاستیک می‌تواند جایگزینی واقعاً پایدار (و بلندمدت) برای پلاستیک‌های مبتنی بر نفت باشد این است. اگر سطح مصرف به میزان قابل توجهی کاهش یابد. در مورد پلاستیک زیست تخریب‌پذیر، علیرغم ادعای برخی شرکت‌ها مبنی بر خلاف آن، هرگز راه‌حل نهایی نخواهد بود، مهم نیست که این ماده چقدر در توده کمپوست تجزیه می‌شود. فقط در بخش محدودی از بازار، مثلاً در کشورهای در حال توسعه با تعداد زیادی محل دفن زباله ارگانیک، پلاستیک زیست تخریب پذیر منطقی است (و سپس در کوتاه مدت).
مقوله «زیست تخریب پذیری» جنبه مهمی از کل این بحث است.
برای مصرف کنندگان با وجدان، درک معنای واقعی "تخریب پذیری زیستی" بسیار مهم است، زیرا تنها به آنها اجازه می دهد محصولات سازگار با محیط زیست را خریداری کنند و به اندازه کافی تصمیم بگیرند که با زباله ها چه کنند. نیازی به گفتن نیست که تولید کنندگان، بازاریابان و تبلیغ کنندگان حقایق را تحریف کرده اند.
معیار زیست تخریب پذیری منبع ماده نیست بلکه ترکیب آن است. امروزه بازار تحت سلطه پلاستیک های بادوام مشتق شده از نفت است که معمولاً با اعداد پلیمری از 1 تا 7 مشخص می شوند. مقاومت بالایی در برابر شرایط جوی دارند: این کیفیت ها در بسیاری از محصولات و بسته بندی ها مورد تقاضا هستند. همین امر در مورد بسیاری از پلیمرهای مشتق شده از گیاه که امروزه نیز استفاده می کنیم، صدق می کند.
این ویژگی های مطلوب مربوط به یک پلاستیک بسیار تصفیه شده، با زنجیره های پلیمری طولانی و پیچیده است که در برابر تخریب طبیعی (مانند میکروارگانیسم ها) بسیار مقاوم است. از آنجایی که اینطور است اکثر پلاستیک های موجود در بازار امروزه به سادگی تجزیه پذیر نیستند، حتی آن دسته از پلاستیک هایی که از زیست توده تجدید پذیر به دست می آیند.
اما در مورد انواع پلاستیکی که سازندگان آنها را تجزیه پذیر اعلام می کنند، چطور؟ اینجاست که بیشتر تصورات نادرست مطرح می‌شود، زیرا ادعای زیست‌تخریب‌پذیری معمولاً با دستورالعمل‌های دقیقی در مورد نحوه درست ساختن پلاستیک زیست تخریب‌پذیر همراه نیست، و همچنین توضیح نمی‌دهد که آن پلاستیک چقدر به راحتی زیست تخریب‌پذیر است.
به عنوان مثال، پلی لاکتیک اسید (پلی لاکتیک) معمولاً به عنوان یک پلاستیک زیست تخریب پذیر شناخته می شود. PLA از ذرت مشتق شده است، بنابراین می توان نتیجه گرفت که اگر در مزرعه رها شود، به همان راحتی ساقه های ذرت تجزیه می شود. بدیهی است که اینطور نیست - فقط در معرض دما و رطوبت بالا (مانند شرایط کمپوست صنعتی) به زودی تجزیه می شود تا کل فرآیند توجیه شود. این به سادگی در یک توده کمپوست معمولی اتفاق نمی افتد.
پلاستیک های زیستی اغلب با تجزیه پذیری زیستی مرتبط هستند، زیرا آنها از زیست توده تجدید پذیر مشتق شده اند. در واقع، بیشتر پلاستیک های "سبز" موجود در بازار به سرعت تجزیه پذیر نیستند. در بیشتر موارد، آنها نیاز به پردازش در محیط های صنعتی دارند که در آن دما، رطوبت و قرار گرفتن در معرض نور ماوراء بنفش به شدت قابل کنترل است. حتی تحت این شرایط، بازیافت کامل برخی از انواع پلاستیک های زیست تخریب پذیر تا یک سال طول می کشد.
برای روشن بودن، در اکثر موارد، انواع پلاستیک موجود در بازار، قابل تجزیه زیستی نیستند. برای واجد شرایط بودن برای این نام، محصول باید بتواند به طور طبیعی از طریق فعالیت میکروارگانیسم ها تجزیه شود. برخی از پلیمرهای نفتی را می توان با افزودنی های زیست تخریب پذیر یا مواد دیگر برای تسریع روند تخریب ترکیب کرد، اما آنها بخش کوچکی از بازار جهانی را نشان می دهند. پلاستیک مشتق شده از هیدروکربن در طبیعت وجود ندارد و هیچ میکروارگانیسمی وجود ندارد که به طور طبیعی به فرآیند تخریب آن کمک کند (بدون کمک مواد افزودنی).
حتی اگر زیست تخریب پذیری پلاستیک های زیستی مشکلی ایجاد نکند، زیرساخت های فعلی بازیافت، کمپوست سازی و جمع آوری زباله نمی توانند حجم زیادی از پلاستیک های زیست تخریب پذیر را تحمل کنند. با افزایش (جدی) نکردن توانایی خود در بازیافت پلیمرهای زیست تخریب پذیر و مواد زیست تخریب پذیر/کمپوست پذیر، به سادگی زباله بیشتری را برای دفن زباله ها و زباله سوزهای خود تولید خواهیم کرد.
هنگامی که همه موارد فوق اجرا شود، تنها در آن صورت پلاستیک زیست تخریب پذیر معنا پیدا می کند - در شرایط بسیار محدود و کوتاه مدت. دلیل آن ساده است: چرا انرژی و منابع تولید پلیمرهای پلاستیکی زیست تخریب پذیر بسیار خالص را هدر می دهیم تا بعداً آنها را کاملاً قربانی کنیم - از طریق کمپوست سازی یا تجزیه زیستی طبیعی؟ به عنوان یک استراتژی کوتاه مدت برای کاهش ضایعات در بازارهایی مانند هندوستان، منطقی است. این به عنوان یک استراتژی بلند مدت برای غلبه بر وابستگی مضر سیاره به پلاستیک های مشتق شده از نفت منطقی نیست.
با توجه به موارد فوق، می توان نتیجه گرفت که پلاستیک زیست تخریب پذیر، ماده "بسته بندی زیست محیطی"، جایگزین کاملاً پایداری نیست، اگرچه اغلب به این صورت تبلیغ می شود. علاوه بر این، تولید محصولات بسته بندی از پلاستیک زیست تخریب پذیر با آلودگی محیطی اضافی همراه است.