«پلاستیک‌ زیستی» جایگزینی برای پلاستیک

به گزارش گروه علم و آموزش ایرنا از «فیز»، چه می‌شد اگر یک ماده شبیه پلاستیک وجود داشت که می‌توانست مواد مغذی زیادی را از آب جذب کند و پس از تجزیه شدن به عنوان کود مصرف شود؟ اکنون دکتر «لی ویلسون» استاد شیمی دانشگاه Saskatchewan/ USask در کانادا و تیم تحقیقاتی او چنین محصولی را به شکل یک پلاستیک زیستی (بیوپلاستیک) تولید کرده‌اند و نتایج تحقیقات آنها به تازگی در مقاله‌ای در نشریه RSC Sustainability انتشار یافته است.

ولیسون گفت: ما یک ماده بیوپلاستیک ساخته‌ایم که به عنوان یک ماده جاذب عمل می‌کند و فسفات را از آب خارج می‌کند به خصوص که سطح بالای فسفات در آب‌های سطحی یک مساله مهم جهانی در زمینه امنیت آب است. شما می‌توانید این حبه‌های بیوپلاستیک را کشت کنید و آنها را به عنوان یک کود کشاورزی توزیع کنید.

ویلسون از اعضای موسسه جهانی برای امنیت آب (GIWS) و تیم تحقیقاتی او تمرکز خود را بر تولید اشکالی از «بیوپلاستیک» قرار داده‌اند؛ ماده‌ای که شبیه پلاستیک است اما از مواد زیستی ساخته شده است که طوری طراحی شده‌اند که تجزیه‌ بشوند. بیوپلاستیک نیز همانند پلاستیک می‌تواند به اشکال مختلفی از جمله به عنوان مواد بسته‌بندی مانند کیسه‌های پلاستیکی غذا استفاده شود.

این ماده بیوپلاستیک در واقع حبه یا قرص بیوکامپوزیت است که دربردارنده یک پلی‌ساکارید دریایی (chitosan)، پوسته تخم مرغ و کاه است. این قرص‌ها به نوبه خود «حلقه‌های بسته‌ ای» هستند که فسفات را از منابع آبی جذب می‌کنند و سپس به عنوان منبع کود برای کاربردهای کشاورزی مصرف می شوند.

فسفات یک ماده مغذی است که بطور متداول در کودهای کشاورزی استفاده می شود. فسفات یک ماده شیمیایی کلیدی در تولید مواد غذایی گیاهی در جهان است و مازاد فسفات در منابع آبی می‌تواند به افزایش رشد گیاهان آبی مانند جلبک‌های سبز منجر شود که آنها نیز می‌توانند مواد سمی آزاد کنند که برای انسان و حیوان مضر است.

فسفات همچنین یک منبع تجدیدناپذیر است و از طریق استخراج معادن فسفات به دست می‌آید. تامین مواد معدنی فسفات محدود است و قابل تخلیه شدن با نشت به منابع آبی است. اما این سیستم حلقه بسته طراحی شده در واقع یک راه حل جایگزین برای استخراج معدنی فسفات است و به جای آن از فسفاتی استفاده می‌کند که همین الان در منابع آبی موجود است.

پلاستیک‌ها همچنین حاوی مواد سمی هستند و بسیار دیر تجزیه می‌شوند اما با بیوپلاستیک‌ها همه این جوانب منفی دوری می‌شود و این مواد به سادگی تجزیه خواهند شد. ویلسون خاطرنشان کرد که کاهش مواد سنتتیک و پلاستیک‌ها در محیط زیست تاثیر مهمی خواهد داشت. برای مثال، اگر پلاستیک از ۹۰ درصد بیوپلاستیک و ۱۰ درصد سنتتیک ساخته شده باشد موجب می‌شود که بار کلی بر محیط زیست کاهش پیدا کند و امکان تجزیه آسان پلاستیک فراهم می شود.