Come si confrontano le bioplastiche con le plastiche normali
Grazie alle loro proprietà di leggerezza, resistenza e modellabilità, le plastiche sono uno dei materiali più versatili del pianeta. Le loro applicazioni comprendono imballaggi, sicurezza dei veicoli, apparecchiature mediche, elettronica e molto altro. Per far fronte alla domanda globale, sono stati prodotti oltre 18.000 miliardi di chili di plastica, che la rendono uno dei materiali artificiali più abbondanti esistenti.
Solo il 9% della plastica viene riciclato, il resto viene bruciato o accumulato nelle discariche. Poiché la plastica può impiegare più di mille anni per decomporsi, l’inquinamento da plastica sta causando danni dannosi ai delicati ecosistemi di tutto il mondo. Ciò ha sollevato gravi preoccupazioni ambientali e la richiesta di alternative adeguate da parte dell’opinione pubblica è in aumento.
Gli scienziati hanno sviluppato bioplastiche per ridurre alcuni degli impatti ambientali negativi delle plastiche normali, pur mantenendo le loro fantastiche proprietà come materiale. Diamo un’occhiata più da vicino alle differenze tra la plastica normale e la bioplastica, insieme ai loro vantaggi distinti.
Che cos’è la plastica normale?
La plastica deriva da una fonte non rinnovabile, il petrolio. È comunemente prodotta con idrocarburi fossili, come etilene e propilene. I batteri preferiscono il materiale organico, motivo per cui la plastica si accumula invece di decomporsi quando viene gettata nelle discariche o nell’ambiente naturale. A causa della grande richiesta di questo materiale, circa l’otto per cento del petrolio mondiale viene utilizzato per produrre plastica.
Cosa sono le bioplastiche?
Invece di essere prodotte dal petrolio, le bioplastiche sono realizzate con materiali vegetali o altri materiali biologici. Più comunemente, questo processo avviene estraendo lo zucchero da piante come il mais e la canna da zucchero per convertirlo in acidi polilattici (PLA). In questo modo si ottiene la plastica PLA, comunemente utilizzata per gli imballaggi alimentari in quanto poco costosa da produrre. Le bioplastiche possono essere prodotte anche da poliidrossialcanoati (PHA) ottenuti da microrganismi. La plastica PHA ha molte applicazioni e usi medici.
Le bioplastiche sono in concorrenza con le plastiche normali?
Per esplorare l’uso di ciascun materiale, dobbiamo immergerci nei numeri. A livello globale, le bioplastiche rappresentano quasi 300.000 tonnellate metriche del mercato della plastica. Può sembrare molto, ma è appena una frazione della produzione di plastica normale, che ammonta a 181 milioni di tonnellate all’anno. Tuttavia, questo rapporto istantaneo non tiene conto della crescita del mercato delle bioplastiche, che aumenta del 20-30% ogni anno.
Hanno dei vantaggi rispetto alle plastiche normali?
Le bioplastiche aiutano a ridurre una serie di problemi ambientali associati alle plastiche normali. Utilizzando materiali rinnovabili, come il mais, riducono l’impronta di carbonio durante il loro ciclo di vita. In alcuni casi, la loro produzione è potenzialmente neutra dal punto di vista delle emissioni di carbonio. Questi materiali segnano chiaramente un cambiamento nei nostri sforzi per ridurre la dipendenza globale dalle limitate risorse fossili di cui disponiamo.
Essendo biodegradabili, la produzione di bioplastiche riduce i rifiuti non biodegradabili e i problemi ambientali ad essi associati. Una volta utilizzate, le bioplastiche possono essere riciclate organicamente e creare biomassa preziosa per la crescita di nuove piante. Il ciclo si chiude molto più velocemente rispetto alle plastiche normali.
Limiti delle bioplastiche
Nonostante i vantaggi per l’ambiente, le bioplastiche non sono ancora all’altezza di molte plastiche a base di petrolio comunemente utilizzate per quanto riguarda le proprietà fisiche. L’ABS, ad esempio, è una delle plastiche tradizionali più utilizzate per un’ampia gamma di prodotti di consumo, dalle custodie elettroniche alle parti della carrozzeria delle automobili. L’elevata resistenza, la durata e la flessibilità ne fanno il materiale preferito per molte applicazioni e gli attuali biomateriali non possono competere con le sue prestazioni fisiche. Ciò pone chiaramente alcune limitazioni importanti alle applicazioni attualmente idonee per le bioplastiche. Attualmente le bioplastiche sono utilizzate principalmente per prodotti monouso o a basso impatto, come gli imballaggi. I rapidi sviluppi nelle prestazioni e nei costi delle bioplastiche, tuttavia, promettono di renderle sempre più utili e in grado di sostituire i materiali tradizionali a un ritmo crescente.
Ci sono problemi nella produzione di bioplastiche?
Rispetto alla plastica normale, la bioplastica sembra andare nella giusta direzione per ridurre l’impatto ambientale. Tuttavia, ci sono ancora problemi che gli scienziati e i leader del settore stanno cercando di superare.
Per coltivare i materiali biologici per la bioplastica si utilizzano fertilizzanti. Questi possono defluire dal terreno nelle falde acquifere circostanti e inquinare la fauna selvatica. La loro produzione solleva anche problemi etici. In alcune parti del mondo che lottano per sfamarsi, l’uso del mais per produrre bioplastica anziché cibo solleva questioni difficili sulla distribuzione delle risorse
Molte bioplastiche richiedono anche un compostaggio industriale per essere degradate. I microbi non sono in grado di scomporre questi materiali senza l’applicazione di un calore intenso. Se non vengono trattati in questo modo, finiscono in discarica o nell’ambiente naturale e causano problemi simili a quelli della plastica a base di petrolio.
La plastica e la bioplastica richiedono strutture separate per essere trattate dopo l’uso. Se trasferite nei normali impianti di riciclaggio della plastica, piccole quantità di bioplastica possono contaminare il processo di riciclaggio e rendere inutili i materiali.
È chiaro che le bioplastiche devono ancora superare alcune sfide per diventare il materiale ecologico richiesto dal mondo. Tuttavia, le bioplastiche hanno già fatto molto per ridurre gli impatti negativi della plastica normale. Con l’interesse dei consumatori per le alternative sostenibili alla plastica che continua a crescere, la ricerca viene alimentata per migliorare costantemente la bioplastica come materiale adatto e rispettoso dell’ambiente.