Que sont les produits biodégradables?

Les produits biodégradables sont-ils la solution au problème des déchets en ville?

biodégradable

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Les emballages biodégradables ont été identifiés comme une solution aux impacts environnementaux causés par la production de déchets. De nombreuses solutions existent déjà pour réduire le volume de déchets générés dans les grandes villes, telles que le recyclage, le compostage, l'incinération, la réutilisation des emballages (recharges, consignés, entre autres) et l'utilisation des produits biodégradables controversés - un terme largement utilisé dans plusieurs articles, car il ajoute une valeur «écologiquement correcte» et attire plus de consommateurs.

  • Qu'est-ce que le compostage et comment le faire

La biodégradation est définie comme le processus de transformation chimique favorisé par l'action de micro-organismes dans des conditions appropriées de température, d'humidité, de lumière, d'oxygène et de nutriments. La biodégradation peut être aérobie ou anaérobie. Dans ce processus, le matériau d'origine est modifié et, en général, transformé en molécules plus petites - dans certains cas, dans l'eau, le CO2 et la biomasse. Un paramètre très important qui définit si un matériau est biodégradable ou non est le temps qu'il faut pour être décomposé par l'action de micro-organismes. En règle générale, un matériau est considéré comme biodégradable lorsqu'il se décompose sur une échelle de temps de plusieurs semaines ou mois. Pour que la dégradation d'un matériau biodégradable soit efficace, le matériau doit être transporté, avec les déchets organiques, vers une unité de compostage, car, dans cet environnement,le matériau trouvera des conditions optimales pour se décomposer.

  • Qu'est-ce que la biodégradation?

Un matériau peut même être décomposé par action microbienne, mais le temps pour que cela se produise est très long, de sorte que ce matériau n'est pas classé comme biodégradable. Par exemple: certains types de plastiques (PVC, polyéthylène et polypropylène), qui peuvent être décomposés par action microbienne, mais mettent dix à 20 ans pour disparaître - selon l'épaisseur, ce temps peut être encore plus long - ils ne sont donc pas classés comme biodégradable.

Pour être considéré comme biodégradable, un matériau ou un produit doit répondre à certaines normes internationales, telles que l'American ASTM 6400, 6868, 6866, l'European EN 13432, ou le Brésilien ABNT NBr 15448 pour la biodégradation et le compostage, et prouver ses propriétés par des tests laboratoires certifiés. Les étapes de la certification biodégradable (compostable) du plastique et leurs normes respectives sont présentées ci-dessous:
  1. Caractérisation chimique du matériau: cette étape comprend l'analyse des métaux lourds et des solides volatils dans la composition du matériau.
  2. Biodégradation: est mesurée par la relation entre la quantité de CO2 émise par le plastique compostable et la quantité émise par un échantillon standard, lors de sa biodégradation, après un certain temps (ASTM D5338).
  3. Désintégration: le matériau doit se désintégrer physiquement (à plus de 90%) en morceaux de moins de 2 mm en 90 jours (ISO 16929 et ISO 20200).
  4. Écotoxicité: il est vérifié qu'aucune matière toxique, qui entraverait le développement des plantes, ne peut être générée au cours du processus.
Sceau bioplastique européen

Un matériau qui a été remplacé par une variante biodégradable est le plastique dérivé du pétrole. La principale justification en est la haute résistance que ce matériau présente à la dégradation, étant que certains types de plastiques mettent plus de 100 ans à se dégrader. Ainsi, l'accumulation de matériaux dans les décharges et les milieux naturels augmente. Les plastiques biodégradables sont classés, de manière simple, en matières naturelles ou synthétiques.

Plastiques synthétiques biodégradables

Dans ce groupe se trouvent certains types de polymères synthétiques qui se dégradent naturellement ou par l'addition de substances qui peuvent accélérer leur dégradation. Parmi ces plastiques, on distingue les oxy-biodégradables et la poly (ε-caprolactone) (PCL). Les plastiques oxy-biodégradables sont des plastiques synthétiques dans lesquels des additifs chimiques pro-oxydants ont été incorporés dans leur composition, capables d'initier ou d'accélérer le processus de dégradation oxydative, générant des produits biodégradables. PCL est un polyester thermoplastique biodégradable et biocompatible pour les applications médicales.

  • Plastique oxy-biodégradable: problème environnemental ou solution?

Plastiques biodégradables naturels

Les polymères naturels biodégradables, également appelés biopolymères, sont tous ceux produits à partir de ressources naturelles et renouvelables. Ils comprennent les polysaccharides produits par les plantes (amidon de maïs, manioc, entre autres), les polyesters produits par des micro-organismes (principalement par divers types de bactéries), les caoutchoucs naturels, entre autres.

Détergents

Cependant, les plastiques ne sont pas les premiers produits à subir des modifications ou des remplacements en raison de leur impact environnemental. Les détergents, jusqu'en 1965, utilisaient une matière première alkylée ramifiée (tensioactif - par définition, le tensioactif est une substance synthétique utilisée dans la fabrication de produits de nettoyage et de cosmétiques et qui provoque la jonction de substances qui, à l'état naturel, ne seraient pas mixte, comme c'est le cas de l'eau et de l'huile), dont la faible biodégradation a généré un phénomène de production de mousse dans les cours d'eau et les stations d'épuration. Ainsi, les alkylates ramifiés ont été remplacés par des alkylates linéaires, classés comme biodégradables - puis des lois ont été créées qui interdisaient l'utilisation d'alkylates ramifiés. Au Brésil, le ministère de la Santé a interdit, à partir de janvier 1981 (art.68 du décret n ° 79 094, abrogé par le décret n ° 8 077 de 2013), la fabrication, la vente ou l'importation de désinfectants de toute nature (détergents) contenant un tensioactif anionique non biodégradable.

La biodégradation des tensioactifs linéaires peut être divisée en primaire et totale (ou minéralisation).

Biodégradation primaire

La biodégradation primaire est celle qui se produit lorsque la molécule a été oxydée ou altérée par l'action d'une bactérie, de sorte qu'elle a perdu ses caractéristiques tensioactives ou qu'elle ne répond plus à des procédures analytiques spécifiques pour la détection du tensioactif d'origine. Ce processus se fait rapidement dans la plupart des cas, plusieurs bactéries spécialisées sont capables de métaboliser les surfactants. Au départ, la biodégradation primaire était considérée comme suffisante, cependant, les déchets organiques sont considérés comme étrangers à l'environnement.

Biodégradation totale ou minéralisation

La biodégradation totale, ou minéralisation, est définie comme la conversion complète de la molécule de surfactant en CO2, H2O, sels inorganiques et produits associés au processus métabolique bactérien normal.

La biodégradation est le salut?

Avec l'augmentation de la demande de produits biodégradables, de nouvelles alternatives de produits apparaissent sur le marché. Le nombre de recherches pour le développement de produits conventionnels augmente, comme les couches, les tasses, les stylos, les ustensiles de cuisine, les vêtements, entre autres, dans leurs versions biodégradables.

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Malgré les avantages proposés par les emballages biodégradables, certains chercheurs considèrent que ce n'est pas la meilleure alternative pour certains types de déchets. Selon le professeur José Carlos Pinto, de l'Université fédérale de Rio de Janeiro (UFRJ), les écologistes se trompent lorsqu'ils traitent les matières plastiques comme des déchets. Pour le chercheur, les déchets doivent être traités comme une matière première. Toutes les matières plastiques sont potentiellement recyclables et réutilisables. Pour José Carlos, les secrétariats d'État à l'environnement doivent donc lutter pour la vulgarisation de l'éducation environnementale et pour la mise en œuvre de politiques publiques de collecte sélective et de recyclage des ordures; en outre, le gouvernement fédéral devrait mettre en œuvre des politiques qui obligent les grands producteurs de plastiques à investir dans le recyclage et la réutilisation de leurs produits.

Il est important de comprendre que, si la matière plastique se dégrade, comme les aliments et les déchets organiques, la matière résultant de la dégradation (par exemple, le méthane et le dioxyde de carbone) se retrouverait dans l'atmosphère et dans les aquifères, contribuant grandement au réchauffement climatique. et avec la dégradation de la qualité de l'eau et du sol.

La caractéristique de biodégradation d'un matériau peut être très avantageuse pour l'environnement, mais ce n'est pas la seule solution pour réduire la génération de déchets. Il est nécessaire d'étudier tous les effets que la dégradation d'un matériau donné peut avoir sur l'environnement et, en outre, de considérer quelle est la destination la plus efficace pour un produit donné.