พลาสติกย่อยสลายได้ทางชีวภาพ

พลาสติกย่อยสลายได้ทางชีวภาพ (en:Biodegradable plastic) คือพลาสติกที่สามารถถูกทำให้สลายตัวได้โดยจุลินทรีย์ (เช่น แบคทีเรีย ฟังไจ) ทำให้วัสดุเกิดการเปลี่ยนแปลงโครงสร้างทางเคมี กลายเป็นสารชีวมวล (biomass), น้ำ, และก๊าซตามธรรมชาติ เช่น ก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ ก๊าซมีเทน เป็นต้น [1][2]

ช้อนส้อมที่ทำจากพลาสติกย่อยสลายได้ทางชีวภาพ

การย่อยสลายทางชีวภาพขึ้นอยู่กับภาวะแวดล้อมเป็นหลัก ได้แก่ อุณหภูมิ จุลินทรีย์ที่อาศัยอยู่ การมีหรือไม่มีออกซิเจนและน้ำ ดังนั้น การย่อยสลายทางชีวภาพจะเกิดในลักษณะที่แตกต่างกันไปตามสภาพดิน สภาพภูมิอากาศ สถานที่ เช่น บนดิน ใต้ดิน บนผิวน้ำ ใต้ทะเล หรือในสิ่งแวดล้อมที่มนุษย์สร้างขึ้น เป็นต้น [1]

พลาสติกย่อยสลายได้ทางชีวภาพ บางชนิดสามารถย่อยสลายได้เองในธรรมชาติทั่วไป เช่น พลาสติกในกลุ่ม PHAs (Polyhydroxyalkanoates) ที่สามารถย่อยสลายได้ทั้งในดิน ในน้ำจืด และในน้ำทะเล [3], bio-based PBS (Polybutylene succinate) ที่ย่อยสลายได้ในดินที่อุณหภูมิปกติ [4] เป็นต้น แต่พลาสติกย่อยสลายได้บางชนิดก็ไม่สามารถย่อยสลายได้เองในธรรมชาติ เนื่องจากถูกออกแบบมาเพื่อให้เกิดการย่อยสลายในภาวะที่กำหนดไว้เท่านั้น ซึ่งต้องอาศัยกระบวนการหมักทางชีวภาพในภาวะที่มนุษย์สร้างขึ้น พลาสติกชนิดนี้จะเรียกว่าเป็น "compostable plastics"

การย่อยสลายของ compostable plastics มี 2 รูปแบบ ได้แก่

  1. Industrial compostable คือ การย่อยสลายทางชีวภาพในอุตสาหกรรม หมายถึง ในภาวะที่มีอุณหภูมิสูงกว่าปกติ (55-60°C) พร้อมกับมีความชื้นสัมพัทธ์สูง และมีออกซิเจน ซึ่งภาวะดังกล่าวถือเป็นภาวะที่ทำให้การย่อยสลายทางชีวภาพมีประสิทธิภาพสูงสุดเมื่อเทียบกับภาวะในธรรมชาติทั่วไป (เช่น ในดิน บนผิวน้ำ หรือในน้ำทะเล) [1] พลาสติกที่จัดอยู่ในกลุ่มนี้ เช่น เช่น PLA (Polylactic acid)
  1. Home compostable คือ การย่อยสลายทางชีวภาพในครัวเรือน หมายถึง ในภาวะที่มีอุณหภูมิต่ำกว่าและมีความไม่แน่นอนมากกว่าภาวะในอุตสาหกรรม การมีอุณหภูมิที่ต่ำกว่า ทำให้อัตราการสลายตัวของพลาสติกช้าลงเมื่อเทียบกับการย่อยสลายในอุตสาหกรรม [1]

ขณะที่คำว่า "พลาสติกชีวภาพ (en:Bioplastic)" และ "พลาสติกย่อยสลายได้ทางชีวภาพ (en:Biodegradable plastic)" เป็นคำที่ใกล้เคียงกัน แต่สองคำนี้ไม่ใช่คำที่มีความหมายเดียวกัน พลาสติกชีวภาพชนิดที่ไม่สามารถย่อยสลายทางชีวภาพได้ เช่น bio-PE, bio-PET เป็นต้น

Referencesแก้ไข

  1. 1.0 1.1 1.2 1.3 van den Oever, M., Molenveld, K., van der Zee, M., & Bos, H. (2017). Bio-based and biodegradable plastics : facts and figures : focus on food packaging in the Netherlands. (Wageningen Food & Biobased Research; No. 1722). Wageningen: Wageningen Food & Biobased Research. https://doi.org/10.18174/408350.
  2. ศุภณี เรียบเลิศหิรัญ และ สุณี ภู่สีม่วง. (2557). Bioplastics : The Choice of Sustainable Life. รายงานผลการสัมมนา จัดโดยสมาคมอุตสาหกรรมพลาสติกชีวภาพไทย วันที่ 19 มิถุนายน พ.ศ. 2557 ณ ศูนย์นิทรรศการและการประชุมไบเทค บางนา. ThaiBioplastics
  3. Muhammadi, Shabina, Muhammad Afzal & Shafqat Hameed. (2015). Biodegradability of PHA in Bacterial polyhydroxyalkanoates-eco-friendly next generation plastic: Production, biocompatibility, biodegradation, physical properties and applications. Green Chemistry Letters and Reviews (8:3-4). page 63-65. DOI: 10.1080/17518253.2015.1109715. Available online:https://www.tandfonline.com/doi/full/10.1080/17518253.2015.1109715
  4. PTT MCC Biochem. BioPBSTM. https://www.m-chemical.co.jp/en/products/departments/mcc/sustainable/product/__icsFiles/afieldfile/2016/05/20/BioPBS_brochure.pdf