生物塑料真的对环境更好吗?阅读附属细则

你有没有站在超市货架前，如果你要购买的生物塑料，而不是传统的那种所做的产品不知道？很多人以为所有的生物塑料是由植物制成，并且可以在环境中完全分解。但事实并非如此。

“生物塑料”一词实际上有两种用途:生物基塑料(至少部分由生物物质制成的塑料)和生物可降解塑料(在特定条件下，在合理的时间内可被微生物完全分解的塑料)。不是所有生物降解塑料都是生物降解的，也不是所有生物降解塑料都是生物降解的。即使是可生物降解的塑料也不能在所有环境中都被生物降解。听起来令人困惑?当然是。

“有很多生物塑料或材料的被称为不可生物降解的生物塑料，说：”康斯坦斯Ißbrücker，在行业协会环境事务负责人欧洲生物塑料。

对于一些塑料，同样的聚合物链可以由可再生资源制成。由此产生的生物塑料在化学上与化石塑料完全相同。比如PET，它是聚对苯二甲酸乙二醇酯的缩写，是大多数瓶子的原料可以合成从化石燃料产品或植物，如甘蔗。结果材料是相同的。这种不可生物降解的生物塑料在环境中的表现和传统塑料一样，并会持续存在一段未知但很长的时间。

不仅如此，而且没有标准的塑料如今标记为生物可降解或可堆肥使它们适合在开放环境中处理。既然如此，生物塑料能在解决环境问题上发挥作用吗?还是他们只是在洗绿?最准确的答案是，视情况而定。

PLA：有条件的可堆肥

以聚乳酸(PLA)为例。这种生物塑料被用于制作购物袋、透明杯子、3d打印材料和其他产品。因为它可以从植物原料如玉米糖、土豆或甘蔗中提取，它可以减少用于制造传统塑料的化石燃料的需求。

人民解放军可回收，可生物降解和可堆肥。但是，这并不意味着海洋 - 或任何其他的自然环境 - 可以轻松地处理它。

来弗雷德里克·亚龙马克斯·普朗克聚合物研究所(MPIP)的一位化学家说，饮用PLA制成的吸管是“洗绿”的完美例子。They are more expensive than other plastic drinking straws, but don’t readily biodegrade on a beach or in the sea.

“你把它放在包装上，表明它是可生物降解的，但当这些材料……由于担心[ed]最终无法生物降解，”伍姆说。

对于生物降解，PLA需要工业堆肥条件，包括温度超过136华氏度。它需要得到适当的管理，并送往专门的工业堆肥或回收设施。在合适的环境下，微生物可以在几周内将这些物质转化为二氧化碳和水。然而，如果它被乱丢或丢弃，PLA会停留更长的时间。当纯聚乳酸进入海水后，它似乎根本不能被生物降解。

PHA:它是复杂的

其他种类的生物塑料在海洋环境中被更好地生物降解。然而，这种情况是否真的会发生，以及需要多长时间，是非常不可预测的。

如今，标签为可生物降解或堆肥的塑料还没有一个标准，使它们适合在开放环境中处置。

海洋生物学家克里斯蒂安·洛特和他的同事们九头蛇 ，私人研究机构对厄尔巴岛意大利一个研究站，具有现场测试生物聚合物的范围为水产品从热带海滩到地中海海底的环境。他们发现，在实验室测试中被证明可以在海水中生物降解的材料，在他们测试的环境条件下也可以。

之中的HYDRA所测试的材料是生物塑料称为聚羟基链烷酸酯（PHA）。由微生物产生的，PHA的包括微小的切片的市场份额。然而,需求预计强劲增长（PDF）在未来的几年。

Lott说，海底一层PHA薄膜在热带环境中一到两个月就会降解。但在地中海，可能要花10倍的时间。“想象一下，在北极，在冰里，在冰冷的水里，或者在温度在0到4度，几乎没有任何营养的深海里，细菌将很难消化这些物质，”他说。

这是对PHAs的警告琳达·阿马拉尔 - 赛特勒他是荷兰皇家海洋研究所(NIOZ)的海洋微生物学家。“虽然它们可以在海洋环境中被生物降解，但我们仍然需要认识到，海洋环境的一部分是不能被生物降解的。”

在海洋的某些区域，生物降解非常缓慢，甚至像鱼或藻类这样的有机物质也能在化石记录中留下痕迹。

“生活是复杂的，”洛特所说的那样，“和它的生活 - 因为它的生物降解”

超级生物降解？

即使有最好的废物管理系统，假设一些塑料总是会泄漏也是现实的。想想汽车或自行车轮胎、轮船油漆、运动鞋等的磨损合成的衣服。如果塑料位是小到足以通过空中旅行，他们会很难过遏制。

在海洋的某些区域，生物降解非常缓慢，甚至像鱼或藻类这样的有机物质也能在化石记录中留下痕迹。

所以，我们可以设计一个塑料，打破了几乎任何地方？

伍姆说，理论上可以在材料中植入分子触发器，这样材料就知道什么时候进行生物降解。他说:“这听起来很不错，确实很不错，也很贵。”但是，即使有资金，在每种环境中寻找和包括每种物质的分子触发器似乎也是一项几乎不可能完成的任务。

一种材料具有完整的功能，但在生命结束后立即降解是“不可能发生的”。从来没有,”洛特说。

不同的化学品，不同的问题

此外，考虑到塑料制品对人类和环境的影响时，看着眼前的塑料本身是远远不够的。一件塑料制品可能含有几十种化学物质，如果它们被释放到环境中并被吸收，其中一些可能会对我们人类或其他生物产生不利影响。

丽莎齐默尔曼博士学生处水产生态毒理学在德国法兰克福歌德大学（主），已进行这表明，化学混合物存在于可生物降解或生物基塑料产品可以影响生物发光细菌的代谢活性的研究Aliivibrio fischeri。在一些额外的实验中，她发现这些化学混合物有可能引起氧化应激或影响生物体内的激素系统。

“我可以从我的研究告诉的是，生物塑料也不见得比对于它们包括化学混合物的毒性传统塑料更安全，”齐默尔曼说。

土地利用问题

生物基塑料还有其他的环境影响。一个大的批评是种植这些植物所需要的土地。

毫无疑问，生物塑料仍是塑料。

根据一份来自学院为生物塑料和生物复合材料（IFBB）[PDF]在汉诺威，欧洲生物塑料公司估计，生物塑料的使用量少于0.02%农业土地。“食品和饲料生产没有真正的竞争，”我说。

但克里斯托夫Lauwigi，谁代表了浪费和资源的工作组，地球德国（BUND）的朋友担心的生物塑料市场增长的副作用。在德国塑料阿特拉斯他解释说，生物塑料的增加可能会增加对可耕地的压力，可能导致水资源短缺、荒漠化以及栖息地和生物多样性的丧失。他还指出，生产新塑料对工业化农业的依赖可能会增加单一作物种植和杀虫剂的使用。

布鲁克说，该行业正在努力通过使用废物材料或藻类来减少土地使用足迹。但她补充说，在这一点上，这些原料还不能像目前的原料那样得到有效的处理。

利基应用

销售作为“生物降解”塑料将有助于塑料污染，如果他们丢失或散落。他们没有在环境术语可能暗示迅速而完全分解为，因此可以伤害野生动物和生态系统。但是，有些情况下使用生物降解塑料可提供净效益的环境几个应用程序。

在一些国家，在工业条件下可降解的袋子被用来收集有机废物。它们可以提供比非一次性容器更清洁、更方便的方式，让人们收集食物残渣并进行堆肥。

恩佐Favoino，在SCUOLA Agraria德尔帕尔科迪Monza在意大利废物管理专家和椅子的科学委员会“零浪费”欧洲，相信这是要走的路。在垃圾桶意味着更少的发酵较少的有机物，使废物管理人员来通过较少拿起垃圾桶。这不仅可以省钱，但也提振其他材料，如纸张，玻璃，塑料和金属的回收率，他说。

即使有最好的废物管理系统，假设一些塑料总是会泄漏也是现实的。

收集有机废物也分别从垃圾填埋场转移食物残渣和转储，在那里他们可产生甲烷 - 强有力的温室气体导致气候变化。

然而，并不是每个国家都有相应的基础设施使用堆肥袋为达到这些目的。在德国，例如，堆肥袋有机物通过技术不堆肥和传统的塑料区分的筛选出。

生物可降解塑料也销售作为地膜农业，农民可以把它们留在地里耕种。几十年来，地膜被铺在农田上，以支持作物生长，节约农药和水。但是对于传统的塑料，这个所谓的Plasticulture可能会导致“白色污染”对农田积累，如果它不是移除并丢弃。

可生物降解膜是安全的替代品吗?如果它们被证明可以在土壤中生物降解，那么它们留下的污染就会更少。但是风或动物可能会把破碎的薄膜碎片带到空气、河流或海洋中，到达它们无法被生物降解的地方。化学物质也有可能从薄膜中渗入土壤生态系统，这是一个问题在审查。

解决困惑

毫无疑问，生物塑料仍是塑料。仅仅因为一些由植物制成的或有限制的条件下，生物降解的潜力，他们不能被吹捧为“地球安全的。”对于那些宣称能生物降解或堆肥的，印刷精美，是至关重要的。

这篇文章最初发表于Ensia。读它在这里。