Berita

Konversi Bioplastik

Meskipun istilah "dapat dikomposkan", "bioplastik", dan " plastik oxo-degradative " sering digunakan sebagai pengganti "plastik yang dapat terurai", istilah ini tidak sama. Infrastruktur pengelolaan sampah saat ini mendaur ulang sampah plastik biasa, membakarnya, atau menempatkannya di tempat pembuangan sampah Mencampur plastik biodegradable ke dalam infrastruktur sampah biasa menimbulkan beberapa bahaya bagi lingkungan Oleh karena itu, sangat penting untuk mengidentifikasi bagaimana benar menguraikan bahan plastik alternatif.

1.     Plastik yang dapat dikomposkan

Baik plastik kompos dan plastik biodegradable adalah bahan yang terurai menjadi konstituen organiknya; namun, pengomposan beberapa plastik yang dapat dikomposkan memerlukan kontrol ketat terhadap faktor lingkungan, termasuk suhu yang lebih tinggi, tekanan dan konsentrasi nutrisi, serta rasio kimia tertentu. Kondisi ini hanya dapat diciptakan kembali di pabrik pengomposan industri, yang jumlahnya sedikit dan jarang. Dengan demikian, beberapa plastik yang dapat dikomposkan hanya dapat terdegradasi di bawah lingkungan yang sangat terkontrol. Selain itu, pengomposan biasanya terjadi di lingkungan aerobik, sementara biodegradasi dapat terjadi di lingkungan anaerobik. Polimer berbasis biologi, yang bersumber dari bahan non-fosil, dapat terurai secara alami di lingkungan, sedangkan beberapa produk plastik yang terbuat dari polimer biodegradable memerlukan bantuan digester anaerobik atau unit pengomposan untuk mengurai bahan sintetis selama proses daur ulang organik.

Berlawanan dengan kepercayaan populer, plastik kompos yang tidak dapat terurai secara hayati memang ada. Plastik ini akan mengalami biodegradasi dalam kondisi pengomposan tetapi tidak akan mulai terdegradasi sampai terpenuhi. Dengan kata lain, plastik ini tidak dapat diklaim sebagai “biodegradable” (seperti yang didefinisikan oleh Standar Amerika dan Eropa) karena fakta bahwa mereka tidak dapat terurai secara alami di biosfer. Contoh plastik kompos yang tidak dapat terurai adalah asam polilaktat (PLA).

Definisi standar ASTM menguraikan bahwa plastik yang dapat dikomposkan harus menjadi "tidak dapat dibedakan secara visual" pada tingkat yang sama dengan sesuatu yang telah ditetapkan sebagai dapat dikomposkan di bawah definisi tradisional.

 

2.     Bioplastik

Plastik dianggap sebagai bioplastik jika diproduksi sebagian atau seluruhnya dengan polimer yang bersumber secara biologis. Sebuah plastik dianggap biodegradable jika dapat terdegradasi menjadi air, karbon dioksida, dan biomassa dalam jangka waktu tertentu (tergantung pada standar yang berbeda). Dengan demikian, istilah tersebut tidak sinonim. Tidak semua bioplastik dapat terurai secara hayati. Sebuah contoh dari bioplastik non-biodegradable adalah PET berbasis bio. PET adalah plastik petrokimia, yang berasal dari bahan bakar fosil. PET berbasis bio adalah plastik petrokimia yang sama namun disintesis dengan bakteri. PET berbasis bio memiliki sifat teknis yang identik dengan rekan berbasis fosilnya.

 

3.     Plastik yang dapat terurai secara okso

Selain itu, plastik oxo-degradable umumnya dianggap biodegradable. Namun, mereka hanyalah plastik konvensional dengan aditif yang disebut prodegredants yang mempercepat proses oksidasi. Sementara plastik oxo-degradable cepat rusak melalui paparan sinar matahari dan oksigen, mereka bertahan sebagai mikroplastik dalam jumlah besar daripada bahan biologis apa pun.

Plastik yang dapat terurai secara okso tidak dapat diklasifikasikan sebagai dapat terurai secara hayati menurut standar Amerika dan Eropa karena membutuhkan waktu yang terlalu lama untuk terurai dan membuat pecahan plastik tidak dapat dikonsumsi oleh mikroorganisme. Meskipun dimaksudkan untuk memfasilitasi biodegradasi, plastik oxo-degradable seringkali tidak terfragmentasi secara optimal untuk pencernaan mikroba.

 

4.     Pelabelan konsumen dan pencucian hijau

Semua bahan secara inheren dapat terurai secara hayati, baik yang membutuhkan waktu beberapa minggu atau jutaan tahun untuk terurai menjadi bahan organik dan termineralisasi. Oleh karena itu, produk yang diklasifikasikan sebagai “dapat terurai secara hayati” tetapi kendala waktu dan lingkungannya tidak disebutkan secara eksplisit, memberikan informasi yang salah kepada konsumen dan kurang transparan. Biasanya, perusahaan yang kredibel menyampaikan kondisi biodegradable spesifik dari produk mereka, menyoroti bahwa produk mereka sebenarnya biodegradable di bawah standar nasional atau internasional. Selain itu, perusahaan yang memberi label plastik dengan aditif oxo-biodegradable sebagai sepenuhnya biodegradable berkontribusi pada informasi yang salah. Demikian pula, beberapa merek mungkin mengklaim bahwa plastik mereka dapat terurai secara hayati padahal, pada kenyataannya, mereka adalah bioplastik yang tidak dapat terurai secara hayati.

Sebagai tanggapan, Kelompok Penasihat Ilmiah Kepala Komisi Eropa merekomendasikan pada tahun 2021 untuk mengembangkan "standar pengujian dan sertifikasi yang koheren untuk biodegradasi plastik di lingkungan terbuka", termasuk "skema pengujian dan sertifikasi yang mengevaluasi biodegradasi aktual plastik biodegradable dalam konteks aplikasi mereka di lingkungan terbuka penerima tertentu".

 

Manfaat lingkungan

Degradasi mikroba: Tujuan utama plastik biodegradable adalah untuk menggantikan plastik tradisional yang bertahan di tempat pembuangan sampah dan merusak lingkungan. Oleh karena itu, kemampuan mikroorganisme untuk mengurai plastik ini merupakan keuntungan lingkungan yang luar biasa. Degradasi mikroba dilakukan dengan 3 langkah: kolonisasi permukaan plastik, hidrolisis, dan mineralisasi. Pertama, mikroorganisme mengisi plastik yang terpapar. Selanjutnya, bakteri mengeluarkan enzim yang mengikat sumber karbon atau substrat polimer dan kemudian memisahkan ikatan hidrokarbon. Proses tersebut menghasilkan produksi H2O dan CO2. Meskipun pelepasan CO2 ke lingkungan, plastik biodegradable meninggalkan jejak yang lebih kecil daripada plastik berbasis minyak bumi yang menumpuk di tempat pembuangan sampah dan menyebabkan polusi berat, itulah sebabnya mereka dieksplorasi sebagai alternatif untuk plastik tradisional.

Limbah padat kota: Menurut laporan tahun 2010 dari Badan Perlindungan Lingkungan Amerika Serikat (EPA) AS memiliki 31 juta ton sampah plastik, mewakili 12,4% dari semua limbah padat kota. Dari jumlah itu, 2,55 juta ton pulih. Pemulihan 8,2% ini jauh lebih kecil dari persentase pemulihan keseluruhan 34,1% untuk limbah padat kota.

Depresi tingkat pemulihan plastik dapat dikaitkan dengan plastik konvensional yang sering bercampur dengan sampah organik (sisa makanan, kertas basah, dan cairan), yang menyebabkan akumulasi sampah di tempat pembuangan sampah dan habitat alami. Di sisi lain, pengomposan bahan organik campuran ini (sisa makanan, hiasan halaman, dan kertas basah yang tidak dapat didaur ulang) adalah strategi potensial untuk memulihkan sampah dalam jumlah besar dan secara dramatis meningkatkan tujuan daur ulang masyarakat. Pada 2015, sisa makanan dan kertas basah yang tidak dapat didaur ulang masing-masing terdiri dari 39,6 juta dan 67,9 juta ton sampah kota.

Plastik biodegradable dapat menggantikan plastik non-degradable di aliran limbah ini, menjadikan pengomposan kota sebagai alat yang signifikan untuk mengalihkan sejumlah besar limbah yang tidak dapat dipulihkan dari tempat pembuangan sampah. Plastik yang dapat dikomposkan menggabungkan kegunaan plastik (ringan, tahan, biaya relatif rendah) dengan kemampuan untuk membuat kompos secara lengkap dan penuh di fasilitas kompos industri. Daripada khawatir tentang daur ulang dalam jumlah yang relatif kecil dari plastik tercampur, para pendukung berpendapat bahwa plastik biodegradable bersertifikat dapat dengan mudah dicampur dengan sampah organik lainnya, sehingga memungkinkan pengomposan dari porsi yang jauh lebih besar dari sampah padat yang tidak dapat dipulihkan.

Pengomposan komersial untuk semua campuran organik kemudian menjadi layak secara komersial dan berkelanjutan secara ekonomi. Lebih banyak kota dapat mengalihkan sejumlah besar limbah dari tempat pembuangan sampah yang terbebani karena seluruh aliran limbah sekarang dapat terurai secara hayati dan karenanya lebih mudah untuk diproses. Perpindahan dari penggunaan tempat pembuangan sampah ini dapat membantu meringankan masalah polusi plastik.

Penggunaan plastik biodegradable, oleh karena itu, dipandang memungkinkan pemulihan lengkap sejumlah besar limbah padat perkotaan (melalui pengomposan aerobik dan bahan baku) yang sampai sekarang tidak dapat dipulihkan dengan cara lain kecuali penimbunan tanah atau pembakaran.

Masalah lingkungan

Okso-biodegradasi: Ada dugaan bahwa kantong plastik biodegradable dapat melepaskan logam, dan mungkin memerlukan banyak waktu untuk terdegradasi dalam keadaan tertentu dan bahwa plastik OBD (oxo-biodegradable) dapat menghasilkan potongan-potongan kecil plastik yang tidak berlanjut untuk menurunkan pada setiap tingkat yang cukup terlepas dari lingkungan. Tanggapan dari Asosiasi Plastik Oxo-biodegradable (www.biodeg.org) adalah bahwa plastik OBD tidak mengandung logam. Mereka mengandung garam logam, yang tidak dilarang oleh undang-undang dan sebenarnya diperlukan sebagai elemen dalam makanan manusia. Okso-biodegradasi polietilen densitas rendahmengandung aditif berbasis garam mangan berpemilik menunjukkan 91% biodegradasi di lingkungan tanah setelah 24 bulan.

Efek pada pasokan makanan: Ada juga banyak perdebatan tentang total karbon, bahan bakar fosil dan penggunaan air dalam pembuatan bioplastik biodegradable dari bahan alami dan apakah mereka berdampak negatif pada pasokan makanan manusia. Untuk membuat 1 kg (2,2 lb) asam polilaktat, plastik kompos yang paling umum tersedia secara komersial, diperlukan 2,65 kg (5,8 lb) jagung. Sejak 2010, sekitar 270 juta ton plastik dibuat setiap tahun, mengganti plastik konvensional dengan asam polilaktat yang berasal dari jagung akan menghilangkan 715,5 juta ton dari pasokan makanan dunia, pada saat pemanasan global berkurang produktivitas pertanian tropis.

Pelepasan metana: Ada kekhawatiran bahwa gas rumah kaca lain, metana, mungkin dilepaskan ketika bahan yang dapat terurai secara hayati, termasuk plastik yang benar-benar dapat terurai secara hayati, terdegradasi di lingkungan TPA anaerobik . Produksi metana dari 594 lingkungan TPA yang dikelola ditangkap dan digunakan untuk energi; beberapa tempat pembuangan sampah membakarnya melalui proses yang disebut pembakaran untuk mengurangi pelepasan metana ke lingkungan . Di AS, sebagian besar bahan yang ditimbun saat ini masuk ke tempat pembuangan sampah di mana mereka menangkap biogas metana untuk digunakan dalam energi yang bersih dan murah. Pembakaran plastik non-biodegradable akan melepaskan karbon dioksida juga. Membuang plastik non-biodegradable yang terbuat dari bahan alami di lingkungan anaerobik (tempat pembuangan akhir) akan menghasilkan plastik yang bertahan selama ratusan tahun.

Biodegradasi di lautan: Plastik biodegradable yang belum sepenuhnya terdegradasi dibuang ke lautan oleh fasilitas pengelolaan limbah dengan asumsi bahwa plastik pada akhirnya akan terurai dalam waktu singkat. Namun, lautan tidak optimal untuk biodegradasi, karena prosesnya lebih menyukai lingkungan yang hangat dengan banyak mikroorganisme dan oksigen. Sisa serat mikro yang belum mengalami biodegradasi dapat membahayakan kehidupan laut.