Anaerobní rozložitelnost bioplastů
DOI:
https://doi.org/10.35933/ENTECHO.2022.001Klíčová slova:
bioplasty, anaerobní rozložitelnost, plastové znečištění, biodegradabilní polymer, bioplyn, škrobAbstrakt
Jedním z hlavních problémů ochrany životního prostředí je plastové znečištění. Za poslední desetiletí silně vzrostla světová produkce plastů, s čímž je spojena i velká produkce plastových odpadů, které představují zdravotní riziko nejen pro vodní ekosystémy, ale potenciálně i pro lidské zdraví. Pro zmírnění této zátěže se do obliby dostávají biologicky rozložitelné plasty, které jsou předmětem této práce. Byla testována anaerobní rozložitelnost bioplastů na bázi škrobu s obsahem dřevní moučky a kvalita produkovaného bioplynu. Materiály jsou vyvíjeny za účelem výroby jednorázových gastronomických pomůcek. Cílem je nalezení optimálního složení směsi, která by splňovala požadované materiálové i environmentální požadavky.
Reference
Adamcová, D.; Vaverková, M., 2014. Biodegradation of degradable/ biodegradable plastic material in controlled composting environment. Polish Journal of Environmental Studies 23(5), 1465–1474.
Blettler, M. C. M.; Abrial, E.; Khan, F. R.; Sivri, N.; Espinola, L. A., 2018. Freshwater plastic pollution: Recognizing research biases and identifying knowledge gaps. Water Research 143, 416–424.https://doi.org/10.1016/j.watres.2018.06.015
Broeren, M. L. M.; Kuling, L.; Worrell, E.; Shen, L., 2017. Environmental impact assessment of six starch plastics focusing on wastewater-derived starch and additives. Resources, Conservation and Recycling 127, 246–255. https://doi.org/10.1016/j.resconrec.2017.09.001
Cai, Z.; Čadek, D.; Šmejkalová, P.; Kadeřábková, A.; Nová, M.; Kuta, A., 2021. The modification of properties of thermoplastic starch materials: Combining potato starch with natural rubber and epoxidized natural rubber. Materials Today Communications 26, 101912. https://doi.org/10.1016/j.mtcomm.2020.101912
Carbery, M.; O’Connor, W.; Palanisami, T., 2018. Trophic transfer of microplastics and mixed contaminants in the marine food web and implications for human health. Environment International 115, 400–409. https://doi.org/10.1016/j.envint.2018.03.007
CZ Biom – České sdružení pro biomasu, 2015. Další možnosti využitíbioplynu. Biom.cz.Dohányos, M. (Ed.), 1998. Anaerobní čistírenské technologie, Vyd. 1. ed.NOEL 2000, Brno.
Dolci, G.; Venturelli, V.; Catenacci, A.; Ciapponi, R.; Malpei, F.; RomanoTurri, S. E.; Grosso, M., 2022. Evaluation of the anaerobic degradation of food waste collection bags made of paper or bioplastic. Journal of Environmental Management 305, 114331.https://doi.org/10.1016/j.jenvman.2021.114331
Emadian, S. M.; Onay, T. T.; Demirel, B., 2017. Biodegradation of bioplastics in natural environments. Waste Management 59, 526–536.https://doi.org/10.1016/j.wasman.2016.10.006Encyclopaedia Britannica, 2021. Plastics.https://www.britannica.com/science/plastic (viděno 23. 3. 2022).
Eriksen, M.; Lebreton, L. C. M.; Carson, H. S.; Thiel, M.; Moore, C. J.; Borerro,J. C.; Galgani, F.; Ryan, P. G.; Reisser, J., 2014. Plastic Pollution in the World’s Oceans: More than 5 Trillion Plastic Pieces Weighing over 250,000 Tons Afloat at Sea. PLOS ONE 9(12), e111913.https://doi.org/10.1371/journal.pone.0111913
Eriksen, M.; Mason, S.; Wilson, S.; Box, C.; Zellers, A.; Edwards, W.; Farley,H.; Amato, S., 2013. Microplastic pollution in the surface waters of the Laurentian Great Lakes. Marine Pollution Bulletin 77(1), 177–182.https://doi.org/10.1016/j.marpolbul.2013.10.007
European bioplastics e.V., 2022. Bioplastic materials. European Bioplastics.European Bioplastics e.V., 2022. Biodegradable plastics. European Bioplastics.
Faure, F.; Demars, C.; Wieser, O.; Kunz, M.; Alencastro, L. F. de; Faure,F.; Demars, C.; Wieser, O.; Kunz, M.; Alencastro, L. F. de, 2015. Plasticpollution in Swiss surface waters: nature and concentrations, interaction with pollutants. Environ. Chem. 12(5), 582–591.https://doi.org/10.1071/EN14218
Free, C. M.; Jensen, O. P.; Mason, S. A.; Eriksen, M.; Williamson, N. J.;Boldgiv, B., 2014. High-levels of microplastic pollution in a large, remote, mountain lake. Marine Pollution Bulletin 85(1), 156–163.https://doi.org/10.1016/j.marpolbul.2014.06.001
González-Mariño, I.; Ares, L.; Montes, R.; Rodil, R.; Cela, R.; López-García,E.; Postigo, C.; López de Alda, M.; Pocurull, E.; Marcé, R. M.; Bijlsma,L.; Hernández, F.; Picó, Y.; Andreu, V.; Rico, A.; Valcárcel, Y.; Miró,M.; Etxebarria, N.; Quintana, J. B., 2021. Assessing population exposureto phthalate plasticizers in thirteen Spanish cities through theanalysis of wastewater. Journal of Hazardous Materials 401, 123272.https://doi.org/10.1016/j.jhazmat.2020.123272
Huang, S. J.; Bitritto, M.; Leong, K. W.; Pavlisko, J.; Roby, M.; Knox, J. R.,1978. The effects of some structural variations on the biodegradability of step-growth polymers, In: Stabilization and Degradation of Polymers, Advances in Chemistry. AMERICAN CHEMICAL SOCIETY.https://doi.org/10.1021/ba-1978-0169.ch017
Chandra, R.; Rustgi, R., 1998. Biodegradable polymers. Progress in Polymer Science 23(7), 1273–1335.https://doi.org/10.1016/S0079-6700(97)00039-7
Imhof, H. K.; Ivleva, N. P.; Schmid, J.; Niessner, R.; Laforsch, C., 2013.Contamination of beach sediments of a subalpine lake with microplastic particles. Current Biology 23(19), R867–R868.https://doi.org/10.1016/j.cub.2013.09.001
Krejčíková, S.; Ostafinska, A.; Šlouf, M., 2018. Termoplastifikovaný škroba jeho aplikace. Chemické listy 112(8), 531–537.Moravec, A., 2019. Začátek „doby biometanové“ v České republice.Energie 21 (6), 30–31.Nair, L. S.; Laurencin, C. T., 2007. Biodegradable polymers as biomaterials.Progress in Polymer Science, Polymers in Biomedical Applications32(8), 762–798.https://doi.org/10.1016/j.progpolymsci.2007.05.017
Prokopová, I., 2007. Makromolekulární chemie, Vyd. 2., přeprac. ed. VydavatelstvíVŠCHT, Praha.Sanchez, W.; Bender, C.; Porcher, J.-M., 2014. Wild gudgeons (Gobio gobio)from French rivers are contaminated by microplastics: Preliminarystudy and first evidence. Environmental Research 128, 98–100.https://doi.org/10.1016/j.envres.2013.11.004
Shah, A. A.; Hasan, F.; Hameed, A.; Ahmed, S., 2008. Biological degradation of plastics: A comprehensive review. Biotechnology Advances26(3), 246–265. https://doi.org/10.1016/j.biotechadv.2007.12.005
Sharma, S.; Chatterjee, S., 2017. Microplastic pollution, a threat to marine ecosystem and human health: a short review. Environ Sci PollutRes 24(27), 21530–21547.https://doi.org/10.1007/s11356-017-9910-8
Schmidt, C.; Krauth, T.; Wagner, S., 2017. Export of plastic debris by rivers into the sea. Environ. Sci. Technol. 51(21), 12246–12253.https://doi.org/10.1021/acs.est.7b02368
Schnabel, W., 1981. Polymer degradation, principles and practical applications. Carl Hanser Verlag, München.
Wang, L.; Wu, W.-M.; Bolan, N. S.; Tsang, D. C. W.; Li, Y.; Qin, M.; Hou, D.,2021. Environmental fate, toxicity and risk management strategies of nanoplastics in the environment: Current status and future perspectives.Journal of Hazardous Materials 401, 123415.https://doi.org/10.1016/j.jhazmat.2020.123415
Wright, S. L.; Kelly, F. J., 2017. Plastic and human health: A micro issue?Environ. Sci. Technol. 51(12), 6634–6647.https://doi.org/10.1021/acs.est.7b00423
Zbyszewski, M.; Corcoran, P. L., 2011. Distribution and degradation offresh water plastic particles along the beaches of lake Huron, Canada. Water, Air, & Soil Pollution 220(1), 365–372.https://doi.org/10.1007/s11270-011-0760-6
Zbyszewski, M.; Corcoran, P. L.; Hockin, A., 2014. Comparison of the distribution and degradation of plastic debris along shorelines of the Great Lakes, North America. Journal of Great Lakes Research 40(2),288–299. https://doi.org/10.1016/j.jglr.2014.02.012
Zvolská, 2019. Optimalizace vlastností plněného termoplastickéhoškrobu (Bakalářská práce). VŠCHT v Praze, Fakulta chemické technologie, Praha.
Stahování
Publikováno
Jak citovat
Číslo
Sekce
Licence
Copyright (c) 2022 Martina Nová, Pavla Šmejkalová
Tato práce je licencována pod Mezinárodní licencí Creative Commons Attribution-NonCommercial-ShareAlike 4.0.
