I rifiuti di plastica sono un tale problema cheprovoca allagamentiin alcune parti del mondo.Poiché i polimeri plastici non si decompongono facilmente, l'inquinamento da plastica può intasare interi fiumi.Se arriva al mare finisce in enormeimmondizia galleggiante.

Nel tentativo di affrontare il problema globale dell'inquinamento da plastica, i ricercatori hanno sviluppato una plastica degradabile che si rompe dopo essere stata esposta alla luce solare e all'aria solo per una settimana: un enorme miglioramento nel corso dei decenni, o addirittura dei secoli, che può richiedere per un po' di plastica di tutti i giorni oggetti da decomporre.

Inun documento pubblicatonel Journal of the American Chemical Society (JACS), i ricercatori hanno dettagliato la loro nuova plastica degradabile dal punto di vista ambientale che si scompone alla luce del sole in acido succinico, una piccola molecola non tossica presente in natura che non lascia frammenti di microplastica nell'ambiente.

Gli scienziati hanno utilizzato la risonanza magnetica nucleare (NMR) e la caratterizzazione chimica della spettroscopia di massa per rivelare le loro scoperte sulla plastica, un polimero a base di petrolio.

Bio-basato?Riciclabile?Biodegradabile?La tua guida alla plastica sostenibile

Con la sostenibilità in cima all'agenda di tutti e la tecnologia che avanza rapidamente, il mondo della plastica sta cambiando.Ecco cosa devi sapere sui moderni materiali plastici e sulla terminologia a volte confusa,

I rifiuti di plastica sono diventati una preoccupazione globale.Quasi quattrocento milioni di tonnellate vengono prodotte a livello globale ogni anno, MentreIl 79% di tutti i rifiuti di plastica mai prodotti è finito nelle discariche o come rifiuti in ambienti naturali.

Ma per quanto riguarda le nuove materie plastiche più sostenibili, ci aiuteranno ad affrontare la sfida dei rifiuti di plastica?Cosa significano effettivamente i termini plastica a base biologica, biodegradabile o riciclabile e come possono aiutarci a raggiungere ambiziosi obiettivi di sostenibilità e ridurre la necessità di petrolio greggio nella produzione di plastica?

Ti guideremo attraverso alcuni dei termini più comuni associati alla plastica sostenibile e scopriremo i fatti dietro ognuno di essi.

Bioplastiche: materie plastiche a base biologica o biodegradabili o entrambe

Bioplastica è un termine utilizzato per riferirsi a materie plastiche a base biologica, biodegradabili o che soddisfano entrambi i criteri.

A differenza delle plastiche tradizionali realizzate con materie prime a base fossile,le bioplastiche sono realizzate in tutto o in parte da materie prime rinnovabiliderivati ​​dalla biomassa.Le materie prime comunemente utilizzate per produrre queste materie prime rinnovabili per la produzione di plastica includono stocchi di mais, steli di canna da zucchero e cellulosa, e sempre più anche vari oli e grassi da fonti rinnovabili.I termini "bioplastica" e "plastica a base biologica" sono spesso usati in modo intercambiabile dai profani, ma in realtà non significano la stessa cosa.

Plastiche biodegradabilisono plastiche con strutture molecolari innovative che possono essere decomposte dai batteri a fine vita in determinate condizioni ambientali.Non tutte le bioplastiche sono biodegradabili, mentre alcune plastiche ottenute da combustibili fossili lo sono effettivamente.

Bio-based – plastiche che contengono componenti prodotti dalla biomassa

Le materie plastiche a base biologica sono parzialmente o completamente costituite da materiale che è stato prodotto dalla biomassa invece che da materie prime di origine fossile.Alcuni sono biodegradabili ma altri no.

Nel 2018 sono state prodotte in tutto il mondo 2,61 milioni di tonnellate di plastica a base biologica,secondo l'Istituto per le bioplastiche e i biocompositi (IfBB).Ma questo è ancora poco meno dell'1% del mercato globale della plastica.Poiché la domanda di plastica continua a crescere, aumenta anche la domanda di soluzioni in plastica più sostenibili.La plastica convenzionale a base fossile può essere sostituita con plastica drop-in, un equivalente a base biologica.Ciò può aiutare a ridurre l'impronta di carbonio del prodotto finale, mentre le altre caratteristiche del prodotto, ad esempio la sua durabilità o riciclabilità, rimangono invariate.

Il poliidrossialcanoato o PHA, è un tipo comune di plastica biodegradabile a base biologica, attualmente utilizzata per realizzare imballaggi e bottiglie, ad esempio.Èprodotto dalla fermentazione industriale quando alcuni batteri vengono nutriti con zucchero o grassoda materie prime comebarbabietole, canna da zucchero, mais o olio vegetale.Ma sottoprodotti indesiderati,come l'olio da cucina di scarto o la melassa che rimangono dopo la produzione dello zucchero, potrebbe essere utilizzato come materia prima alternativa, liberando colture alimentari per altri usi.

Poiché la domanda di plastica continua a crescere, è entrata nel mercato una gamma più ampia di materie plastiche a base biologica e dovrebbe essere sempre più utilizzata come alternativa

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Alcune plastiche a base biologica, come le plastiche drop-in, hanno strutture chimiche e proprietà identiche alle plastiche convenzionali.Queste materie plastiche non sono biodegradabili e vengono spesso utilizzate in applicazioni in cui la durabilità è una caratteristica desiderata.

Il PET a base biologica, che è in parte costituito dal composto organico glicole etilenico presente nelle piante, è utilizzato in molti prodotti comebottiglie, interni auto ed elettronica.Con l'aumento della domanda da parte dei clienti di materie plastiche più sostenibili,il mercato di questa plastica dovrebbe crescere del 10,8% dal 2018 al 2024, composto annualmente.

Il polipropilene a base biologica (PP) è un'altra plastica drop-in che può essere utilizzata per realizzare prodotti come sedie, contenitori e tappeti.Alla fine del 2018,ha avuto luogo per la prima volta la produzione su scala commerciale di PP a base biologica,producendolo da oli usati e residui, come l'olio da cucina usato.

Biodegradabile: plastica che si decompone in condizioni specifiche

Se una plastica è biodegradabile, significa che può subire la decomposizione in determinate condizioni ambientali e quando viene a contatto con batteri o microbi specifici, trasformandola in acqua, biomassa e anidride carbonica o metano, a seconda delle condizioni aerobiche o anaerobiche.La biodegradazione non è un'indicazione di contenuto a base biologica;invece, è legato alla struttura molecolare di una plastica.Sebbene la maggior parte delle plastiche biodegradabili sia a base biologica,alcune plastiche biodegradabili sono prodotte da materie prime a base di olio fossile.

Il termine biodegradabile è ambiguo poiché non lo faspecificare una tempisticao ambiente per la decomposizione.La maggior parte delle materie plastiche, anche quelle non biodegradabili, si degraderanno se viene concesso abbastanza tempo, ad esempio centinaia di anni.Si scomporranno in pezzi più piccoli che possono essere invisibili all'occhio umano, ma rimarranno presenti come microplastiche nell'ambiente che ci circonda.Al contrario, la maggior parte delle plastiche biodegradabili si biodegraderà in CO2, acqua e biomassa se viene concesso abbastanza tempoin determinate condizioni ambientali.Si consiglia di farloinformazioni dettagliatesu quanto tempo impiega una plastica per biodegradarsi, il livello di biodegradazione e le condizioni richieste dovrebbero essere fornite per valutare meglio le sue credenziali ambientali.La plastica compostabile, un tipo di plastica biodegradabile, è più facile da valutare poiché deve soddisfare standard definiti per meritare un'etichetta.

Compostabile – un tipo di plastica biodegradabile

La plastica compostabile è un sottoinsieme della plastica biodegradabile.In condizioni di compostaggio, viene scomposto dai microbi in CO2, acqua e biomassa.

Affinché la plastica sia certificata come compostabile, deve soddisfare determinati standard.In Europa, ciò significa che in aNell'arco di 12 settimane, il 90% della plastica deve decomporsi in frammenti inferiori a 2 mmdi dimensioni in condizioni controllate.Deve contenere bassi livelli di metalli pesanti in modo da non danneggiare il suolo.

Plastiche compostabilidevono essere inviati a una struttura industriale in cui vengono applicate condizioni di caldo e umiditàper garantire il degrado.Il PBAT, ad esempio, è un polimero a base di materie prime fossili che viene utilizzato per realizzare sacchetti per rifiuti organici, bicchieri usa e getta e pellicole per imballaggi ed è biodegradabile negli impianti di compostaggio.

La plastica che si rompe in ambienti aperti come i cumuli di compost domestici è in genere difficile da produrre.I PHA, ad esempio, si adattano al conto ma da allora non sono ampiamente utilizzatisono costosi da produrre e il processo è lento e difficile da scalare.Tuttavia i chimici hanno lavorato per migliorarlo, ad esempio utilizzandoun nuovo catalizzatore chimico– una sostanza che aiuta ad aumentare la velocità di una reazione chimica.

Riciclabile: trasformare la plastica usata in nuovi prodotti con mezzi meccanici o chimici

Se la plastica è riciclabile, significa che può essere rielaborata in un impianto industriale e trasformata in altri prodotti utili.Diversi tipi di plastica convenzionale possono essere riciclati meccanicamente, il tipo di riciclaggio più comune.Ma la prima analisi globale di tutti i rifiuti di plastica mai generatiha scoperto che solo il 9% della plastica è stato riciclato da quando il materiale ha iniziato a essere prodotto circa sei decenni fa.

Riciclaggio meccanicocomporta la triturazione e la fusione dei rifiuti di plastica e la loro trasformazione in pellet.Questi pellet vengono quindi utilizzati come materia prima per realizzare nuovi prodotti.La qualità della plastica si deteriora durante il processo;quindi un pezzo di plasticapuò essere riciclato meccanicamente solo un numero limitato di volteprima che non sia più adatto come materia prima.La nuova plastica, o "plastica vergine", viene quindi spesso mescolata con plastica riciclata prima di essere trasformata in un nuovo prodotto per contribuire a raggiungere il livello di qualità desiderato.Anche allora, la plastica riciclata meccanicamente non è adatta a tutti gli scopi.

La plastica riciclata chimicamente può sostituire la materia prima vergine a base di petrolio fossile nella produzione di nuove materie plastiche

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Riciclaggio chimico, in base al quale la plastica viene nuovamente trasformata in elementi costitutivi e quindi trasformata in materia prima di qualità vergine per nuove materie plastiche e prodotti chimici, è una nuova famiglia di processi che sta ora guadagnando slancio.Tipicamente coinvolge catalizzatori e/o temperature molto elevate per abbattere la plastica epuò essere applicato a una gamma più ampia di rifiuti di plastica rispetto al riciclaggio meccanico.Ad esempio, i film plastici contenenti più strati o determinati contaminanti non possono essere riciclati meccanicamente, ma possono essere riciclati chimicamente.

Le materie prime create dai rifiuti di plastica nel processo di riciclaggio chimico possono essere utilizzate persostituire le materie prime a base di petrolio greggio vergine nella produzione di nuove materie plastiche di alta qualità.

Uno dei principali vantaggi del riciclaggio chimico è che si tratta di un processo di miglioramento in cui la qualità di una plastica non si degrada una volta lavorata, a differenza della maggior parte dei tipi di riciclaggio meccanico.La plastica risultante può essere utilizzata per realizzare un'ampia gamma di prodotti, inclusi contenitori per alimenti e articoli per uso medico e sanitario in cui sono presenti severi requisiti di sicurezza del prodotto.