عبوات قابلة للتحلل: مزايا وعيوب وأمثلة

افهم إيجابيات وسلبيات الفطر والحليب والذرة وحتى العبوات البكتيرية

التعبئة والتغليف القابلة للتحلل

الصورة: عبوات قابلة للتحلل الحيوي من صنع Ecovative Design باستخدام مادة mycelium biomaterial من النفايات الزراعية بواسطة mycobond ، ومرخصة بموجب CC BY-SA 2.0

تعتبر العبوات القابلة للتحلل مصدر ارتياح حقيقي لضمير أولئك الذين يهتمون بالبيئة ، على الأقل في البداية. لكن هذا النوع من العبوات له أيضًا عيوب. افهم استخدامات وإيجابيات وسلبيات كل نوع من أنواع العبوات القابلة للتحلل.

  • توجد لدائن دقيقة في الملح والغذاء والهواء والماء

التعبئة والتغليف القابلة للتحلل

تعتبر العبوة قابلة للتحلل عندما يكون من الممكن تحللها بشكل طبيعي ، أي تحللها البيولوجي. يتم التحلل البيولوجي بواسطة الكائنات الحية الدقيقة مثل البكتيريا والطحالب والفطريات ، والتي تحول المادة إلى كتلة حيوية وثاني أكسيد الكربون والماء. تتمثل ميزة العبوات القابلة للتحلل في أن ثباتها في البيئة أقل من دوام العبوات غير القابلة للتحلل البيولوجي ، مما يقلل من فرص الآثار الضارة مثل الاختناق ، والدخول في السلسلة الغذائية ، والتلوث بمضادات الغدد الصماء ، من بين أمور أخرى.

  • [فيديو] إزالة القش البلاستيكي العالق في فتحة أنف السلحفاة بواسطة الباحثين
  • يخنق البلاستيك الموجود في البحار أسماك القرش ويضر بالحيوانات البحرية الأخرى
  • فهم التأثير البيئي للنفايات البلاستيكية على السلسلة الغذائية
  • تعمل المواد المسببة لاضطرابات الغدد الصماء على تغيير النظام الهرموني ويمكن أن تسبب اضطرابات حتى بكميات صغيرة

أنواع العبوات القابلة للتحلل

عبوات بلاستيك PLA

بلاستيك PLA ، أو أفضل من ذلك ، بلاستيك حمض polylactic ، هو بلاستيك قابل للتحلل الحيوي يمكن استخدامه لتغليف المواد الغذائية ، ومستحضرات التجميل ، في إنتاج الأكياس ، والزجاجات ، والأقلام ، والأكواب ، والأغطية ، وأدوات المائدة ، وغيرها.

في عملية إنتاج البلاستيك PLA ، تنتج البكتيريا حمض اللاكتيك من خلال عملية التخمير للخضروات الغنية بالنشا مثل البنجر والذرة والكسافا.

بالإضافة إلى كونها قابلة للتحلل البيولوجي ، فإن العبوات المصنوعة من بلاستيك PLA قابلة لإعادة التدوير ميكانيكيًا وكيميائيًا ، ومتوافقة حيويًا وقابلة للامتصاص ؛ يتم الحصول عليها من مصادر متجددة (خضروات) ؛ وعندما يتم التخلص منه بشكل صحيح ، فإنه يتحول إلى مواد غير ضارة لأنه يتحلل بسهولة عن طريق الماء.

عندما تنتقل كميات صغيرة من PLA من العبوة إلى الطعام وتنتهي في الجسم ، فإنها لا تضر بالصحة ، حيث يتم تحويلها إلى حمض اللاكتيك ، وهو مادة غذائية آمنة يتخلص منها الجسم بشكل طبيعي.

عيب العبوات البلاستيكية القابلة للتحلل الحيوي PLA هو أنه من أجل حدوث تدهور مناسب ، يجب التخلص من بلاستيك PLA في مصانع التسميد ، حيث توجد ظروف مناسبة للضوء والرطوبة ودرجة الحرارة والكمية الصحيحة من الكائنات الحية الدقيقة ، ولسوء الحظ ، ينتهي الأمر بمعظم النفايات البرازيلية في مدافن النفايات ومقالب القمامة ، حيث لا يوجد ضمان بأن المواد ستتحلل بيولوجيًا بنسبة 100٪. والأسوأ من ذلك ، عادة ما تجعل ظروف المقالب والمكبات التحلل اللاهوائي ، أي مع انخفاض تركيز الأكسجين ، مما يولد إطلاق غاز الميثان ، وهو أحد أكثر الغازات إشكالية لاختلال تأثير الاحتباس الحراري.

هناك احتمال آخر وهو أن تكلفة إنتاج عبوات PLA القابلة للتحلل الحيوي لا تزال مرتفعة ، مما يجعل المنتج أغلى قليلاً من المنتجات التقليدية.

وتسمح المعايير البرازيلية والأوروبية والأمريكية بخلط PLA مع المواد البلاستيكية الأخرى غير القابلة للتحلل الحيوي لتحسين خصائصها ، وحتى مع ذلك ، يمكن اعتبارها قابلة للتحلل.

لمعرفة المزيد حول هذا الموضوع ، ألق نظرة على المقالة: "PLA: بلاستيك قابل للتحلل الحيوي وسماد".

تغليف الذرة والبكتيريا

التعبئة والتغليف القابلة للتحلل

وفقًا لمقال من قبل باحثين في جامعة ساو باولو وباحثين في معهد البحوث التكنولوجية (IPT) ، فإن هذا النوع من العبوات القابلة للتحلل هو بلاستيك عضوي مصنوع من خلال التخليق الحيوي للكربوهيدرات من قصب السكر أو الذرة أو من الزيوت النباتية من فول الصويا. والنخيل.

مثل عبوات PLA القابلة للتحلل ، فإن العبوة المصنوعة من الذرة والتخليق الحيوي بواسطة البكتيريا متوافقة حيوياً (لا تعزز التفاعلات السامة والمناعية) وقابلة للتحلل. ومع ذلك ، لا يمكن استخدام هذا النوع من البلاستيك كغلاف غذائي ، لأنه يمكن أن يلوث الطعام. عيب آخر لهذا النوع من التعبئة هو أنه ، في المتوسط ​​، أغلى بنسبة 40٪ من العبوات التقليدية. لمعرفة المزيد حول هذا الموضوع ، ألق نظرة على مقال: "بكتيريا + ذرة = بلاستيك".

التعبئة الفطر

التعبئة والتغليف القابلة للتحلل

الصورة: Wine Shipper by mycobond ، مرخص بموجب CC BY-SA 2.0

هذه العبوة القابلة للتحلل الحيوي المصنوعة من الفطر هي اختراع لشركة Ecovative ، وهي شركة تابعة لـ التصميم.

المنتج مصنوع من جذور الفطر المزروعة على الأوراق الميتة ، الدبال ومجموعة متنوعة من المواد ، مما يؤدي إلى مواد مختلفة القوام والمرونة والمتانة. بالإضافة إلى كونها قابلة للتحلل ، فإن المادة صالحة للأكل (لكن لا ينصح بتناولها).

تتمثل عيوب عبوات الفطر القابلة للتحلل في تكلفتها المرتفعة وحقيقة قدرتها على المنافسة مع الموارد التي يمكن استخدامها لإنتاج الغذاء. تقول الشركات الكبيرة مثل نستله إنها لا تستثمر في عبوات قابلة للتحلل مصنوعة من الفطر لأنها لا تريد أن يؤدي طلبها على التغليف إلى تقليل الإمدادات الغذائية ، خاصة في سياق المجاعة العالمية. قال شتراوس ، رئيس عمليات نستله في الولايات المتحدة: "ليس من الجيد تغليف منتجاتنا في عبوات كان من الممكن استخدامها لإطعام الناس بدلاً من ذلك".

عبوات حليب بلاستيكية

طورت وزارة الزراعة الأمريكية (USDA) عبوة بلاستيكية قابلة للتحلل ، مصنوعة من بروتين الحليب القادر على حماية الطعام من التأثير المهين للأكسجين. يمكن استخدام العبوة في علب البيتزا أو الجبن أو حتى كعلبة للحساء القابل للذوبان - ويمكن إذابتها مع الطعام في الماء الساخن.

يمكن أن يعمل المنتج أيضًا كبديل للسكر المستخدم في تغليف رقائق الحبوب لمنعها من الذبول بسرعة كبيرة ، بالإضافة إلى كونها قابلة للتحلل الحيوي ، فهي صالحة للأكل. يعتقد باحث وزارة الزراعة الأمريكية ، والمهندس الكيميائي لاتيتيا بونيلي ، أن طريقة التغليف البلاستيكية الصالحة للأكل لديها القدرة على إضافة نكهات أو مغذيات دقيقة إليها.

ومع ذلك ، فإن نفس الأسئلة التي أثيرت فيما يتعلق بتغليف الفطريات مناسبة هنا: التكاليف المرتفعة والمآزق في تخصيص الموارد للتعبئة الصالحة للأكل بدلاً من الاستثمار مباشرة في الغذاء. بالإضافة إلى ذلك ، تحدث الأشخاص المصابون بالحساسية تجاه بروتين الحليب والمهتمين بحقوق الحيوان ، مثل النباتيين ، ضد استخدام المنتج على نطاق واسع.

  • فلسفة نباتية: تعرف واطرح أسئلتك

تغليف الجمبري

ا معهد Wyss للهندسة المستوحاة بيولوجيًا، في هارفارد ، استخلصوا الشيتوزان ، وهو عديد السكاريد من الروبيان وسرطان البحر ، لتطوير عبوة قابلة للتحلل تسمى شديد. يمكن أن تحل العبوة محل علب البيض وعبوات الخضروات. ومع ذلك ، فإن المواد باهظة الثمن ولها نفس المأزق مثل جميع العبوات الصالحة للأكل المصنوعة من الحيوانات: المنافسة مع الطعام والأسئلة حول حقوق الحيوان.

طلاء قشر الطماطم

يمكن أن تكون القشور المتبقية من الطماطم المعالجة بمثابة طلاء معلب قابل للتحلل. على الرغم من أن العلبة غير قابلة للتحلل ، إلا أن الطلاء ، والميزة الرئيسية هي أنه غير ضار بالصحة مثل الطلاءات الحالية ، bisphenols ، التي تسبب اضطرابات الغدد الصماء وتسبب أضرارًا لصحة الإنسان والبيئة. تعرف على المزيد حول هذا الموضوع في مقال: "تعرف على أنواع البيسفينول ومخاطرها".

يتم تطوير الطلاء القابل للتحلل الحيوي ، الذي يطلق عليه Biopac Plus ، بواسطة شركة مزرعة عائلية إيطالية كبيرة ويمكن استخدامه لتعبئة الطماطم والبازلاء والزيتون وجميع أنواع الأطعمة المعلبة.

عبوات أوكسو القابلة للتحلل

عبوات أوكسو القابلة للتحلل الحيوي مصنوعة من بلاستيك شائع (مشتق من الزيت) مع إضافات مؤيدة للتحلل ، والتي تسرع من تفتيت المادة بمساعدة الأكسجين والضوء ودرجة الحرارة والرطوبة. ومع ذلك ، فإن التحلل البيولوجي للمادة مثير للجدل ، لأن وقت التحلل البيولوجي (بواسطة الكائنات الحية الدقيقة) للبلاستيك المجزأ ، أو البلاستيك الدقيق ، بعد التحلل الكيميائي ، سيكون هو نفسه.

  • اللدائن الدقيقة: أحد الملوثات الرئيسية في المحيطات
  • توجد لدائن دقيقة في الملح والغذاء والهواء والماء
  • خطر اللدائن الدقيقة في المقشرات

يزعم فرانسيسكو جرازيانو ، مهندس زراعي ، ماجستير في الاقتصاد الزراعي ووزير سابق للبيئة في ولاية ساو باولو ، أن اختيار استهلاك المواد القابلة للتحلل الحيوي هو خطأ ويتساءل عن مخاطر تجزئة المركب إلى جزيئات غير مرئية للعين المجردة و من انبعاثات غازات الاحتباس الحراري المرتبطة بالتدهور ، بالإضافة إلى تلوث التربة بالمعادن والمركبات الأخرى:

"تسمح هذه التقنية للبلاستيك بالتفتت إلى جزيئات صغيرة ، حتى يختفي للعين المجردة ، لكنه لا يزال موجودًا في الطبيعة ، الآن مقنعًا بحجمه الصغير. مع عامل تفاقم خطير: عندما يتعلق الأمر بالهجوم بفعل الكائنات الحية الدقيقة ، فإنها ستطلق ، بالإضافة إلى غازات الدفيئة ، مثل ثاني أكسيد الكربون والميثان ، والمعادن الثقيلة والمركبات الأخرى ، التي لا توجد في البلاستيك الشائع. سوف تختلط أصباغ الطلاء ، المستخدمة على الملصقات ، مع التربة ".

أبعد بكثير من التحلل البيولوجي

تتضمن مكافحة النفايات البلاستيكية اليوم أكثر من مجرد البحث عن مواد جديدة.

  • اقتصاد البلاستيك الجديد: المبادرة التي تعيد التفكير في مستقبل البلاستيك

حتى مع استخدام عبوات قابلة للتحلل أو بيئية أو قابلة للتحلل ، لا ينبغي تشجيع التخلص من هذه النفايات وسوء إدارتها.

في مقال عن البوليمرات نُشر في Scielo Brasil ، طرح خوسيه كارلوس بينتو ، الأستاذ في مجلس إدارة برنامج الهندسة الكيميائية في COPPE ، بالجامعة الفيدرالية في ريو دي جانيرو ، أسئلة تتعلق بالبلاستيك ، والاعتقاد بأن ما هو صحيح بيئيًا أن تكون قابلة للتحلل. ويشير إلى الضرورة الملحة للتصور القائل بأنه إذا تدهورت المواد البلاستيكية كما هو الحال مع الطعام والنفايات العضوية ، فإن التدهور الناتج (على سبيل المثال ، الميثان وثاني أكسيد الكربون) سينتهي به المطاف في الغلاف الجوي وفي طبقات المياه الجوفية ، مما يساهم في الاحتباس الحراري. وتدهور نوعية المياه والتربة. يؤمن بضرورة عكس مسار التلوث الناتج عن المواد من خلال التثقيف البيئي وتصحيح سياسات جمع النفايات والمخلفات. ويصف أيضًا أن حقيقة أن البلاستيك لا يتحلل بسهولة تتميز بفارق يمنحها إمكانية إعادة استخدامها مرات عديدة ، وقابليتها لإعادة التدوير ، وهو عامل حاسم للإمكانية الهائلة للإسهام في تقليل استهلاك المواد الخام ، الطاقة وترشيد استخدام الموارد الطبيعية المتاحة ، والتي تقترب من مفهوم الاقتصاد الدائري.