A biológiai lebomlás a bomlási a szerves anyagok által mikroorganizmusok , mint például baktériumok , a gombák vagy algák . A biológiai lebonthatóság a biológiailag lebontható anyag minősége. Ezt úgy értékelik, hogy figyelembe veszik az anyag bomlási fokát és a bomlás eléréséhez szükséges időt. Az anyag biológiailag lebonthatónak mondható, ha az anyagán kívül élő élő szervezetek hatására különféle elemekre bomlik, "a természetes környezetre gyakorolt káros hatás nélkül" (a francia jogszabályok szerint), szén-dioxid CO 2, víz, metán . A biodegradáció során üvegházhatású gázok keletkeznek ; a lassú biológiai lebomlás előnyösebb, mint a gyors biodegradáció.
A biodegradáció spontán és néha lassú, vagy tápanyagok vagy baktériumtörzsek segítségével elősegítheti vagy felgyorsíthatja . Az összetett és stabil molekulákat lebontó szervezetek ritkábbak és gyakran jobban működnek együtt (például: a Rhodococcus és a Pseudomonas vegyes törzsekkel történő vetés hatékonyabbnak bizonyult a vízi környezetben a fűtőolaj lebontásában, és anélkül, hogy sikerült javítaniuk azáltal, hogy az asszociációt más baktériumok három, négy vagy öt törzséhez juttatjuk). A gombák és baktériumok társulása nagyon gyakori a szerves anyagok lebontásában.
Az anyag akkor mondható biológiailag lebonthatóra, ha nagyon erős biológiai lebonthatósági tulajdonságokkal rendelkezik. Az anyag biológiailag lebontható, ha az anyagot tápanyagként felhasználó mikroorganizmusok széndioxiddá vagy metánné , vízzé és biomasszává alakíthatják .
Anaerob környezetben , vagyis oxigén nélkül a biológiai lebomlás lassabb, mivel oxigénre van szükség az aerob mikroorganizmusokhoz, de az anaerob környezetben aktív mikroorganizmusok egész populációja létezik. Ilyen körülmények között a biodegradáció még mindig megtörténhet, de metánt, viszonylag erős üvegházhatást okozó gáz keletkezik . Ez a helyzet például a növényi eredetű hulladékok esetében, amelyeket hulladéklerakókba helyeznek.
A komposztálás lehetővé teszi a szerves anyagok biodegradációját. Az ipari komposztálást nem szabad összetéveszteni a kert hátsó részén található komposztálással. Az ipari komposztáláshoz speciális berendezésekre van szükség a zúzáshoz, tömörítéshez, levegőztetéshez, esztergáláshoz és szitáláshoz. Az ipari komposztban általában úgynevezett komposztálható terméket használnak, amely megfelel bizonyos előírásoknak. Mindenekelőtt a komposztálandó anyagokat gondosan válogatni kell a nem biológiailag lebomló anyagokból, ez egy olyan gyakorlat, amelyet minden fogyasztónak ki kell képezni.
A termék csak akkor lebomlik biológiailag, ha érintkezik a mikroorganizmusok számára kedvező környezettel. Az anyag biológiai lebomlását kémiai jellege határozza meg, nem pedig fosszilis vagy növényi eredete.
A biodegradáció értékelését 14855, 14882, 14851 típusú ISO módszerekkel végezzük, különböző közegekben.
A termék fotodegradálható, ha az ultraibolya sugarak hatására lebomlik.
A vízben oldódó anyagok a nedvesség hatására lebomlanak.
Termék | Bomlási idő |
---|---|
Vécé papír | 2–4 hét |
Újságok | 6 hét |
almacsutka | 2 hónap |
Kartondoboz | 2 hónap |
Tejesdoboz | 3 hónap |
Pamut kesztyű | 1–5 hónap |
Gyapjú kesztyű | 1 év |
Furnér | 1–3 év |
Festett fa | 13 év |
Nejlonzacskó | 10–20 év |
Konzervdoboz | 50 év |
Eldobható pelenka | 50–100 év |
Műanyag palack | 100 év |
Alumínium doboz | 200 év |
Üveg | Meghatározatlan |
Termék | Bomlási idő |
---|---|
Zöldségek | 5 nap - 1 hónap |
Papír | 2–5 hónap |
Pamut póló | 6 hónap |
narancs héj | 6 hónap |
Falevelek | 1 év |
Gyapjú zokni | 1–5 év |
Tejdobozok | 5 év |
Bőr cipők | 25–40 év |
Nylon szövet | 30–40 év |
Konzervdoboz | 50–100 év |
Alumínium doboz | 80–100 év |
Polisztirol | Több mint 500 éve |
Nejlonzacskó | Több mint 500 éve |
Üveg | 1 millió év |
A fosszilis tüzelőanyagokból származó műanyaghulladék által jelentett fenyegetésnek gazdaságilag megfontolt alternatívája van : bioplasztikus műanyagok (példa: kukoricalapú), biológiailag lebontható és lehetséges utódok, ha túllépik a kőolaj meghirdetett csúcsát .
A műanyagok szerint a hidrobiodégálható anyagok elsősorban hidrolízissel bomlanak le . Növényi alapúak és fosszilis termékeket, általában alifás poliésztereket tartalmaznak , amelyek kielégítő mechanikai tulajdonságokat biztosítanak számukra. A technika jelenlegi állása szerint nem mindig alkalmasak élelmiszerek csomagolására, mert érzékenyek a nedvességre, és az élelmiszerek tartósításának gátló tulajdonságai nem optimálisak.
Franciaországban a 75. cikk a törvény 2015-992 172015. augusztus megtiltja a műanyag zacskók vagy oxofragmentálható csomagolások gyártását, értékesítését vagy használatát, mivel sem biológiai lebonthatóságuk, sem komposztálhatóságuk nem bizonyított.
Megállapították, hogy a baktériumok képesek (lassan) biológiailag lebontani a szénhidrogéneket, többek között:
Biológiailag lebomló tárgyat nem szabad bárhol hagyni. A kutyakaka tökéletesen biológiailag lebontható, de nem járdára tartozik. Hasonlóképpen, a szélben úszó, biológiailag lebomló zsák több hónapig vizuális szennyeződés lesz, mert a komposztálásához szükséges feltételek nem teljesülnek: minimum 60 ° C és elegendő páratartalom.
A politejsav egy példa a biológiailag lebomló anyagokra. Másrészt nem mindig szabad úgy tekinteni, hogy a biológiailag lebomló anyag ökológiai. Néhányuk keményítő növényekből származik, amelyek néha nagyon kapzsi kukorica vízben vagy transzgén fajták, például politejsav, biológiailag lebontható komposztálhatók, de 55 ° C alatt nem . Tehát bár szabványosított, nem old meg semmilyen környezeti problémát. Vannak biológiailag lebomló anyagok is, amelyek kőolajból származnak, amely nem megújuló erőforrás.
A fő ipari alkalmazások biológiailag lebomló és komposztálható műanyagok a zsákok elosztott szupermarketekben (38% a teljes fogyasztás), a csomagolási ágazatban (csészék és élelmiszer-konténerek, filmek, hálók, habok), valamint a szektor termelő zsákok. Műanyag gyűjtésére és a természetes hulladék komposztálása.
A biológiailag lebomló műanyagok piacának kulcsszereplői a következők: BASF ( Németország ), NatureWorks LLC (en) ( Egyesült Államok ), Biotec ( burgonyakeményítőt használó Németország ), Novamont ( Olaszország ), Rodenburg Biopolymers ( Hollandia ), Vegeplast ( Franciaország ) , Symphony Environmental ( Anglia ), EPI ( Kanada ). Csak ezek a vállalatok képviselik a biológiailag lebomló műanyagok európai piacának több mint 90% -át, és részesedésük a világpiacon hasonló arányokat ér el. A Nemzetközi Biológiailag lebomló Polimer Szövetség és Munkacsoportok (IBAW) egyesíti a növényi alapú anyagok gyártóit. Lásd még a Biológiailag lebomló termékek intézetét .
Ezek általában a következőkből állnak:
Speciális teszteket fejlesztettek ki egy termék oxigénmentes közegben történő mérgezésének vagy gátló hatásának tesztelésére teljesen anaerob organizmusokon (különösen metanogén baktériumokon); hasonlóképpen tesztelni kell az anaerob organizmusok képességét bizonyos anyagok vagy anyagok biológiai lebontására. Hasznosak optimalizálására termelékenységének methanizers, vagy tanulmányozza a folyamatokat zajló üledékek , sár dugók a folyótorkolatokban , tőzeges vagy subglacial ökoszisztémákra, holt tengeri területeken , vagy ahol a lakókörnyezet oxigénhiányos.