Списанието

Изберете рубрика:

 

Биоразградимите опаковки – част от решението или от проблема?

Брой 4, април 2021

Дата: 29.04.2021 Коментари: 0
Снимки (1)
Биоразградимите опаковки – част от решението или от проблема?
Да питаме експерта...
 
Еколози, учени, лекари непрестанно алармират за увеличаване на отпадъците от пластмаси и свързаните с това необратими промени на околната среда, загиването на морските обитатели, застрашаване на живота и здравето на хората. От нженер-технолог Яна Милчева, Консултант етикетиране, качество и безопасност, NSF Bulgaria 
 
Пластмасовите изделия за еднократна употреба са леки, удобни, използват се за кратко време. Повечето храни и напитки са поставени в пластмасови опаковки, които са практични, предпазват продукта, лесно се изхвърлят и именно тогава започва проблема. 
По данни на PlasticsEurope производството на пластмаса в Европа е приблизително 58 милиона тона годишно, като с най-голям дял са опаковките (40%), следвани от битовите и потребителски стоки (22%). През 2014 г. на нашия континент са изхвърлени 25 милиона тона пластмасови отпадъци и едва 30% от тях са били рециклирани. Според доклад на Съвместния изследователски институт (JRC) 50% от боклуците в морето са от пластмасови изделия за еднократна употреба – кутии за храна, бутилки от напитки, пакетчета от чипсове и сладкарски изделия, торбички и т.н. През 2015 г. Евростат съобщава, че в България са изхвърлени 99 532 тона пластмасови опаковки. 
  
 
 
В задълбочено проучване „Evaluating scenarios toward zero plastic pollution“, публикувано на 18.09.2020 г. в списание Science, авторите представят прогноза, според която ако производството на пластмаси и генерирането на отпадъци продължат да нарастват със сегашните темпове, количеството на изхвърлените и „неуправлявани“ боклуци ще нарасне повече от двойно до 2050 г.*
 
С Директива (ЕС) 2019/904 от 05.06.2019 година, относно намаляването на въздействието на определени пластмасови продукти върху околната среда, се въвежда забрана за пускането на пазара на определени пластмасови продукти за еднократна употреба и на продуктите, изработени от оксо-разградима пластмаса. Пластмасови продукти за еднократна употреба, които не могат да се продават в ЕС са определени в част Б на приложението на директивата и включват клечки за уши, прибори за хранене (вилици, ножове, лъжици, пръчици за хранене), чинии, сламки, бъркалки за напитки, пръчици, които следва да бъдат прикрепени и да поддържат балони, съдове за храна, съдове за напитки, чаши за напитки. Държавите членки трябва да въведат в сила необходимите законови, подзаконови и административни разпоредби, за да се съобразят с Директива (ЕС) 2019/904, не по-късно от 3.07.2021 г.
 
В Европейския съюз e разработена Европейска стратегия за пластмасите в кръговата икономика, приета на 16.01.2018 г., според която до 2030 г. всички пластмасови опаковки трябва да бъдат годни за рециклиране. 
 
Законодателство и стандарти
 
По смисъла на Закона за управление на отпадъците, обн. ДВ бр. 53 от 13.07.2012 г. "Биоразградими отпадъци" са всички отпадъци, които имат способността да се разграждат анаеробно или аеробно, като хранителни и растителни отпадъци, хартия, картон и други. 
 
Съгласно Европейския стандарт EN 13432 „Опаковки – Изисквания към опаковките оползотворявани чрез компостиране и биоразграждане – Начини на тестване и оценъчни критерии за окончателното приемане на опаковките“ определението за „крайна биоразградимост“ е разлагане на органично химическо съединение от микроорганизми в присъствие на кислород до въглероден диоксид, вода и минерални соли на присъстващия в съединението елемент (минерализация) и нова био-маса или в отсъствието на кислород до въглероден диоксид, метан, минерални соли и нова био-маса. За да бъдат предназначени за органично оползотворяване всяка опаковка, опаковъчен материал или компонент на опаковката трябва да бъде крайно биоразградим в съответствие с определените в стандарта лабораторни тестове и да отговаря на посочените в него критерии и пределно допустимите концентрации. 
 
Съгласно Наредба за разделно събиране на биоотпадъци и третиране на биоразградимите отпадъци, обн. ДВ бр. 11 от 31.01.2017 г. "Компостиране" е процес на контролирано аеробно, екзотермично, биологично разграждане на разделно събрани биоотпадъци и утайки с цел получаване на компост, а "Компост" е богат на хумус продукт, съдържащ най-малко 15% и не повече от 50% сухо органично вещество от общото тегло, получен в резултат на процеса компостиране. При компостирането органичните отпадъци се разграждат ускорено, като за правилното протичане на процеса са необходими определени нива на топлина, вода и кислород. 
Съгласно изменената в ДВ бр. 2 от 08.01.2021 г. Наредба за опаковките и отпадъците от опаковки (обн. ДВ бр. 85 от 06.11.2021), чл. 4а Разградимите чрез окисляване пластмасови опаковки не се считат за биоразградими опаковки. 
 
Съгласно Регламент (ЕС) 10/2011 относно материалите и предметите от пластмаси, предназначени за контакт с храни „пластмаса“ е полимер, към който може да са добавени добавки или други вещества и който може да функционира като основен структурен компонент на крайните материали и предмети. 
 
Материали
 
Пластмасовите опаковки за еднократна употреба се произвеждат от нефт и природен газ. За опаковане на храни и напитки се използва предимно материала полиетилен терефталат (PET). В много отношения това е перфектната опаковка - здрава, лека, гъвкава, прозрачна и евтина. Този материал предпазва продуктите изключително добре, запазва свежестта им и е издръжлив на налягането на газираните безалкохолни напитки.  
 
Предизвикателството пред така наречените „био пластмаси“ е да бъдат със сходни функции с конвенционалните. „Био пластмаса“ е наименование, което се използва за биоразградими пластмаси, или за пластмаси, произведени от възобновяеми източници или и за двете направления. Традиционните пластмаси се произвеждат от нефт или природен газ, чрез процес на полимеризация или поликондензация на мономерите. Суровините за „био пластмасите“ са царевица, картофи, захарна тръстика, захарно цвекло, соя и др. Важна особеност е, че пластмасата може да е произведена от възобновяеми ресурси, но в същото време да не е биоразградима. Например захарната тръстика е изходен материал за получаване на етанол, от който впоследствие се получава полиетилен. Той може да се обозначава като „BIO – PE“, но в същото време не е биоразградим.  
 
В използването на „био пластмаси“ се отличават два сериозни проблема. Първият се отнася до използваните земеделски култури, защото по-голямата част са суровини, които се отглеждат предимно за храна на населението. Този факт заплашва обезпечаването с хранителни ресурси, води до промяна в обработваемите площи и съответно до повишаване на емисиите от парникови газове от селското стопанство. В допълнение захарите, необходими за производството на „био пластмаси“, може да бъдат от реколти, при отглеждането на които са използвани големи количества пестициди срещу вредители или да произхождат от ГМО суровини. Вторият проблем е свързан с отпадъците от „био пластмасата“ след употреба. Нейното разграждане се осъществява само в условия на много високи и постоянни температури (около 70°С) и определена влажност, които са изключително редки в естествената природа. Такива условия се осигуряват при индустриалното компостиране, но при липса на нужното оборудване, компостируемата пластмаса се депонирана или изгаря, което не я прави много по-различна или по-добра от конвенционалната.  
 
„Био пластмаси“ се получават основно от PHA (полихидроксиалканоати) - полимери, които се произвеждат от микроорганизми чрез ферментационни процеси или от PLA (полимлечна киселина), която се добива от различни захари, като най-често се използват царевичен сироп, маниока, захарна тръстика или захарно цвекло. PHA (полихидроксиалканоати) могат да се произвеждат от захари, получени от водорасли и по този начин няма да се повлияе производството на храни. Основният недостатък е, че използването на водорасли за производство на „био пластмаси“ е твърде скъпо и отнема години.
 
Полимлечната киселина (PLA) е със значително по-ниска цена и по тази причина се използва предимно за прибори за еднократна употреба и различни опаковки, докато полихидроксиалканоатите (PHA) намират приложение за покритие на вътрешната част на хартиени чаши и за медицински изделия. За съжаление тяхната гъвкавост, здравина и други характеристики не могат да се сравняват с тези на конвенционалните пластмаси. По тази причина глобалният пазар на традиционните пластмаси се оценява на 1,2 трилиона долара, докато делът на „био пластмасите“ е значително по-нисък и възлиза на 9 милиарда долара. 
 
Гледната точка на експертите
 
Редица експерти смятат, че решението на замърсяването с пластмасови отпадъци не е в разработването на по-добри „био пластмаси“, а в реконструирането на световната икономика за рециклиране на много по-големи количества пластмасови отпадъци, в сравнение с тези към днешна дата. 
 
По отношение на биоразградимите отпадъци мнението на Ramani Narayan, професор в направлението за опаковки на Държавния университет в Мичиган, САЩ е: „Концепцията, че бихме могли да го използваме, да го изхвърлим, и то без значение къде, и отпадъкът ще изчезне безопасно, не съществува. Никой не би могъл да проектира нещо подобно, дори и природата.“
 
В глобалния анализ „Breaking the Plastic Wave”, извършен прецизно в продължение на две години от Pew Charitable Trusts и SYSTEMIQ Ltd. е направено заключение, че въпреки усилията на индустрията, правителствата и неправителствените организации проблемът със замърсяването от пластмасите се увеличава непрекъснато. Количеството на пластмасовите отпадъци, които навлизат в океаните е в размер на 11 милиона тона на година и това води до необратимо увреждане на морските обитатели. В доклада е представен своеобразен модел, който показва, че могат да се намалят годишните потоци от пластмаса в океана с около 80% през следващите 20 години, като се приложат съществуващи решения и технологии. Тази цел не може да бъде постигната само чрез използване на единична мярка. „Пластмасовата вълна“ може да се „разбие“ само с предприемане на незабавни, амбициозни и съгласувани действия.*
 
В доклада „Evaluating scenarios toward zero plastic pollution“, представен в списание Science, авторите разработват пет сценария за оценка на намаляването на замърсяването с пластмаси за периода от 2016 до 2040 г. Те са разпределени в четири основни групи – намаляване на отпадъците, заместването им с други материали, рециклиране и унищожаване, като се разглеждат и осем метода. Моделираните сценарии включват „Обичайна практика“, „Събиране и изхвърляне“, „Рециклиране“, „Намаляване и замяна“ и интегриран подход, наречен „Промяна на системата“, който обхваща целия набор от интервенции. Анализът показва, че незабавните и координирани действия могат да обърнат нарастващата тенденция на замърсяване на околната среда с пластмаса. Въпреки че не съществува магическо решение, 78% от проблема със замърсяването с пластмаса може да бъде решен до 2040 г., чрез използване на съвременни знания и технологии и при по-ниски нетни разходи за системите за управление на отпадъците в сравнение с обичайно прилаганите до сега.*
 
Ребека Бургес, CEO на „City to Sea“ - екологична организация с нестопанска цел във Великобритания, създадена за намаляване на пластмасата в океаните, смята че: „Био пластмасата е „фалшиво решение“, тъй като е за еднократна употреба и има ограничени възможности за нейното компостиране. Намаляването на количеството на опаковките за еднократна употреба е единственото решение.“
 
Професор Тейлър Уейс от Държавния университет в Аризона намира „Маркетингът в тази област за крайно злоупотребяващ.“ Според него широката употреба на термини като „на растителна основа“, „на биологична основа“ или „компостируем“ е твърде неясна. 
 
Големите компании напредват в замяната на традиционните PET бутилки с малки стъпки. През 2019 г. пивоварната компания Carlsberg посочи, че в продължение на пет години разработва хартиена бутилка от дървесни влакна с тънък вътрешен слой от PET (полиетилен терефталат). Производителят на спиртни напитки Johnnie Walker информира миналата година, че през 2021 г. ще предложи на пазара хартиена бутилка от дървесина за лимитирано количество уиски. Нидерландската компания Avantium обяви разработването на бутилка с иновативна технология, известна под името YXY Tecnology, която се основава на каталитично преобразуване на фруктозата в полиетилен фураноат (PEF). От Avantium твърдят, че новата бутилка е по-добра от PET бутилките и се разпада напълно за една година в съоръжение за компостиране и след няколко години в естествена среда. Според Том ван Акен, CEO на Avantium: „Това наистина е материалът от следващо поколение, който хората търсят“. 
 
Подобни разработки представляват в действителност много малък напредък в сравнение с нарастването на търсенето на пластмасови опаковки, особено в развиващите се страни, където се употребяват милиарди бутилки всяка година. Рециклирането на традиционните пластмасови бутилки е огромно предизвикателство за държавите с ниски и средни доходи, много от които нямат изградени системи за рециклиране. Данните сочат, че около 95% от пластмасата, която постъпва от реките в Световния океан, идва основно от 10 реки в Азия и Африка.
Най-точното описание на ситуацията е представено с изказването на професор Рамани Нарайан от Държавния университет в Мичиган: „Бутилката на бъдещето все още ще бъде настоящата PET бутилка. Този материал върши чудесна работа. Но ни е необходима способността да го събираме и рециклираме, и рециклираме. Това е бъдещето."