Bir çalışma, PLA gibi kompostlanabilir plastiğin okyanusta bir yıldan uzun süre değişmeden kaldığını ortaya koyuyor. Araştırma, kompostlanabilir olarak reklamı yapılan malzemelerin doğada gerçekten biyolojik olarak çözünüp çözülmediğini doğrulamak için standart testler yapılmasını gerektiriyor.
“Biyobozunabilir” terimi, parçalanmak için ısı gerektiren plastik ikameleri veya endüstriyel kompostlama koşulları için kullanıldığında yanıltıcı olabilir.
Yaygın olarak kullanılan bir kompostlanabilir plastik, deniz ortamlarında en az 14 ay boyunca değişmeden kalır, yakın zamanda PLOS ONE dergisinde yayınlanan bir araştırmaya göre. Bu çalışma, San Diego’daki California Üniversitesi’ndeki Scripps Oşinografi Enstitüsü’nden Sarah-Jeanne Royer ve ekibi tarafından yürütülmüştür.
Araştırma, PLA gibi yönetilen ve endüstriyel bir bağlamda kompostlanabilen tekstil malzemeleri ile doğal ortamlarda biyolojik olarak bozunabilen selüloz bazlı tekstiller gibi malzemeler arasındaki farkı vurgulamaktadır.
Okyanusta petrol bazlı plastik atık birikimi ve kalıcılığı, deniz yaşamının karşı karşıya olduğu en önemli ekolojik sorunlardan biridir. Okyanusa giren atılmış su şişeleri gibi makroskobik plastik parçalar, orijinal hallerinde onlarca yıl kalabilir; mikroplastik adı verilen mikroskobik parçalara ayrıldıklarında bile biyolojik olarak parçalanmazlar, bunun yerine okyanuslara nüfuz eden sindirilemez kirleticiler olarak kalırlar.
Baş yazar, Dr. Sarah-Jeanne Royer, elinde bir mikroplastik örneği tutuyor. Kredi: Iyvonne Khoo, CC-BY 4.0
Son yıllarda, hem plastik ürünlerin üretiminde fosil yakıt kullanımını azaltmak hem de kompostlama yoluyla ürün atıldığında çevreye daha zararsız bir atık ürün sağlamak amacıyla yağ bazlı plastiklerin yerini alacak ikameler geliştirildi.
En popüler ikamelerden biri, şeker ve nişastanın fermantasyonundan elde edilen bir laktik asit polimeri olan polilaktik asittir (PLA). es. PLA, çok büyük kompost yığınlarında bulunan yüksek sıcaklıklarda tekrar laktik aside dönüşecektir; ancak, daha soğuk koşullarda bunu güvenilir veya hızlı bir şekilde yapmaz.
Doğal deniz ortamında PLA’nın kaderini incelemek için yazarlar, PLA örneklerini yağ bazlı malzemeler, selüloz bazlı malzemeler ve selüloz bazlı ve yağ bazlı malzemelerin bir karışımı ile birlikte La Jolla, California’nın kıyı sularındaki kafeslere daldırdılar. Numuneler, parçalanma kanıtı için haftalık olarak incelendi ve birkaç saat sonra okyanusa geri verildi.
Grafik Özeti. Royer ve diğerleri, 2023, PLOS ONE, CC-BY 4.0
Yazarlar, selüloz bazlı malzemenin bir aydan kısa bir süre içinde hızla bozulduğunu buldu. Laboratuvar kimyasal analizi, selülozun basit mekanik aşınmayla değil, CO2 üretimi yoluyla biyolojik süreçlerle büyük ölçüde parçalandığını doğruladı. Buna karşılık, 14 aylık deney boyunca ne yağ bazlı plastik, karışım ne de PLA bozulma belirtileri göstermedi.
“Sonuçlarımız kompostlanabilirliğin çevresel bozulma anlamına gelmediğini gösteriyor,” dedi Royer. “Kompostlanabilir plastiklerden biyolojik olarak parçalanabilir plastikler olarak bahsetmek, çevrede bozulan bir malzeme algısını yansıtabileceği için yanıltıcıdır. PLA bazlı plastikler, yağ bazlı plastiklerin kompostlanabilir muadilleri olma potansiyellerini elde etmek için uygun şekilde kontrol edilen tesislerde kompost haline getirilmelidir.”
Yazarlar ayrıca şunları ekliyor: “Bu çalışma, doğal çevre koşullarında ve kontrollü kapalı sistemlerde farklı malzeme türlerinin (doğaldan tamamen sentetik ve biyo-bazlı malzemelere) biyolojik bozunabilirliği arasındaki karşılaştırılabilirliği ele alan birkaç öncü çalışmadan birini temsil ediyor. Bu çalışma, PLA gibi kompostlanabilir veya biyolojik olarak parçalanabilir olarak tanıtılan malzemelerin gerçekten doğal bir ortamda biyolojik olarak parçalanıp parçalanmadığını görmek için testlerin standartlaştırılmasına duyulan ihtiyacı göstermektedir. Bu durumda, mikrofiber plastik kirliliğinden endişe duyan tüketiciler, satın aldıkları malzemeler konusunda bilgili, bilgili ve dikkatli olmalıdır.”
Referans: “Biyolojik olarak çözünmez: Polilaktik asit ve selüloz/plastik karışımı tekstiller, deniz sularında hızlı biyolojik bozunmaya sahip değildir” yazan Sarah-Jeanne Royer, Francesco Greco, Michaela Kogler ve Dimitri D. Deheyn, 24 Mayıs 2023, PLOS ONE.
DOI: 10.1371/journal.pone.0284681
Bu çalışma, doğadan ilham alan çözümler üzerine temel araştırmalar için akademi ve endüstri arasındaki etkileşimi kolaylaştırmaya yönelik bir platform olan Deheyn lab BEST Initiative (Biomimicry for Emerging Science and Technology Initiative) tarafından desteklenmektedir.” Finansörler, belirli soruları ele almak için çalışma tasarımı hakkında beyin fırtınasına katkıda bulunabilir, ancak veri toplama ve analizinde ve yayınlama kararında rolleri yoktur. Finansörler bazen (istenirse) veri sonuçlarının yorumlanması hakkında beyin fırtınasına dahil olabilir, bu da makalenin hazırlanmasına doğal olarak bir dereceye kadar katkıda bulunabilir. Aksi takdirde, fon verenlerin sunumu, veri içeriği ve sonuç açısından yayını yönlendirmede hiçbir rolü yoktur. Nezaket olarak ve talep edilmesi halinde, yayın sürecindeki ilerlemeyi göstermek için yayınların taslakları fon sağlayıcılarla paylaşılabilir. Raman analizleri için Çin’in Genç Bin Yetenek Planı’ndan (Grant Number 41720104002) FG’ye mali destek sağlandı ve bu durumda fon sağlayanların çalışma tasarımında, veri toplamada ve analizinde, yayınlama kararında veya taslağın hazırlanmasında hiçbir rolü yoktu.