БИОРАЗЛАГАЕМЫЕ ПОЛИМЕРЫ

- Способность подвергаться биологическому разложению и компостированию

В соответствии со стандартом ASTM D-5488-94d, под биологической разлагаемостью понимается способность подвергаться разложению в углекислый газ, воду, неорганические компаунды, метан или биомассу (в которой основным механизмом функционирования является ферментативное воздействие микроорганизмов), которые можно измерить с помощью стандартных испытаний, на протяжении определенного периода времени, с указанием имеющихся условий утилизации.

Имеются различные среды (жидкая, инертная или компостная) для анализа на способность подвергаться биологическому разложению. Способностью подвергаться компостированию называется способность материала подвергаться биологическому разложению с использованием компостной среды. Под биологической деградацией понимается деградация органического материала, вызванная биологической деятельностью, в основном, ферментативным действием микроорганизмов.

Такое воздействие вызывает существенное изменение химической структуры материала. Конечными продуктами являются: углекислый газ, новая биомасса и вода (в присутствии кислорода: аэробия) или метан (в отсутствии кислорода: анаэробия), как определено в Европейском стандарте EN 13432:2000. К сожалению, в зависимости от используемого стандарта (ASTM, EN), необходимо иметь различные условия компостирования (влажность, температурный цикл) для определения степени компостируемости [2].

Кроме того, при использовании условий различных стандартов трудно осуществлять сравнение результатов. Надо также принимать во внимание объем минерализации, а также природу остающихся после биологического разложения остатков [3]. Накопление загрязняющих веществ с вредными остатками и химическими реакциями биоразложения могут привести к угнетению роста растений в этих продуктах, которые должны использоваться в качестве удобрений.

 На самом деле основным показателем, который должен быть определен на наличие таких побочных продуктов, является уровень токсичности окружающей среды, который также называют экотоксичностью [4].

Некоторые общие правила обеспечивают осуществления оценки степени биологического разложения. Повышение таких параметров, как: гидрофобность, макромолекулярная масса, кристалличность или размер сферулитов, снижает способность подвергаться биологическому разложению [5]. И, напротив, присутствие полисахаридов (смесей) способствует биологическому разложению.

- Возобновляемость и развитие с учетом потребностей будущих периодов

Возобновляемость тесно связана с понятием развития с учетом потребностей будущих периодов. Комиссия ООН по вопросам “Окружающей среды и развития в будущем” определяет возобновляемость как развитие, которое соответствует потребностям настоящего без нанесения ущерба способности будущих поколений удовлетворять свои потребности. По мнению Narayan (2001) [1], производимые продукты, например, упаковка, должны быть сконструированы и созданы исходя из “концепции реинкарнации”, или так называемого подхода “от колыбели до могилы”.

Использование ежегодно возобновляемой биомассы, такой как пшеничная, должно восприниматься как полный углеродный цикл. Это понятие основано на разработке и производстве продуктов на основе возобновляемых и способных подвергаться биологическому разложению ресурсов: крахмала, целлюлозы … С помощью сбора и компостирования биоразлагаемых пластмассовых отходов мы может создавать крайне необходимый богатый углеродом компост: перегнойные материалы. Эти ценные улучшители почвы могут возвращаться в фермерские земли, и возобновлять углеродный цикл. Кроме того, компостирование все больше и больше становится ключевым фактором в  поддержании возобновляемости сельскохозяйственной системы за счет уменьшения потребления химических удобрений.