Nhựa sinh học gốc hóa thạch (fossil-based bioplastics) được xem là một trong những biện pháp tiềm năng thay thế tạm thời cho rác thải nhựa. Song, do nguồn gốc chất liệu tạo nên loại nhựa sinh học này, nhiều người vẫn đang đặt câu hỏi về tính thân thiện môi trường cũng như mức độ an toàn của nó. Hãy cùng đi tìm câu trả lời trong bài viết sau nhé!
Nhựa sinh học gốc hóa thạch (fossil-based bioplastics) là gì?
Phân hủy sinh học dùng để chỉ quá trình phân hủy của một vật liệu trong môi trường tự nhiên dưới tác động của các vi sinh vật như nấm, tảo, vi khuẩn. Sau quá trình phân hủy, vật liệu cuối cùng sẽ trở thành nước, CO2 và sinh khối có lợi cho cây trồng, đất đai. Nhựa sinh học gốc hóa thạch (fossil-based bioplastics), thuộc nhựa sinh học (bioplastics), chính là một nhóm các vật liệu nhựa mang theo đặc tính nổi bật này.
Trong nhựa sinh học, loại nhựa này được xem như nhóm vật liệu duy nhất không có nguồn gốc từ vật liệu sinh học (bắp, mía,…) mà làm từ nguồn tài nguyên hóa thạch. Điều ấy khiến việc phổ biến sử dụng rộng rãi loại nhựa này gặp nhiều ý kiến trái chiều do quá trình sản xuất vẫn cần khai thác tài nguyên cạn kiệt, không bền vững. Ngoài ra, phần lớn sản phẩm nhựa sinh học gốc hóa thạch đều đòi hỏi điều kiện môi trường lý tưởng mới có thể phân hủy sinh học nhanh chóng. Nói cách khác, nếu không xử lý đúng cách, loại nhựa này sẽ mất thời gian khá lâu hoặc thậm chí khó phân hủy.
Để rác thải từ loại nhựa này không bị tồn động và gây nhiều ảnh hưởng như nhựa truyền thống, các doanh nghiệp đã bắt đầu xây dựng nhiều hơn những khu vực thỏa mãn điều kiện phân hủy công nghiệp. Bên cạnh đó, người ta cũng nghiên cứu thay thế các chất hóa học cấu thành nó bằng những chất có trong vật liệu sinh học nhằm biến nó trở thành nguồn vật liệu nguyên bền vững.
Phân loại phổ biến
Tùy vào nguyên liệu đầu vào và phương thức xử lý, chế biến mà ta có thể tạo thành các loại nhựa sinh học gốc hóa thạch khác nhau. Thông dụng nhất phải kể đến:
PBAT (Polybutylene Adipate Terephthalate)
PBAT (Polybutylene Adipate Terephthalate) là một trong những loại nhựa sinh học gốc hóa thạch phổ biến. Loại nhựa này bao gồm các thành phần hóa học chính như acid adipic, acid terephthalic, 1,4-butanediol có nguồn gốc từ dầu mỏ và thường thấy trong nhựa PET truyền thống.
Do sở hữu những chất cấu thành tương tự PET, PBAT vừa có tính dẻo dai, bền bỉ nhất định nhưng lại dễ dàng xử lý hơn khi phân hủy. Trong môi trường công nghiệp thích hợp, sản phẩm PBAT chỉ cần vài tháng để trở thành những sinh chất có lợi cho hệ sinh thái.
PCL (Polycaprolactone)
Không khác mấy với PBAT, PCL (Polycaprolactone) cũng có nguồn gốc từ nguyên liệu hóa thạch, hay cụ thể hơn là dầu thô. Bản thân PCL là một loại polyester phân hủy sinh học mang đặc tính chống dầu chống nước, được tạo nên do các đơn phân ε-caprolactam liên kết với nhau. Loại vật liệu này cũng có thể tương thích với những vật liệu khác điển hình như kết hợp cùng tinh bột nhằm tăng tính phân hủy sinh học.
Ứng dụng trong đời sống
Dựa vào khả năng phân hủy sinh học tốt, nhựa sinh học gốc hóa thạch đang được phát triển như một biện pháp thay thế tạm thời cho nhựa truyền thống. Hơn thế, loại nhựa này cũng không chứa các chất độc hại thường có trong các sản phẩm nhựa truyền thống nên được dùng ở đa dạng lĩnh vực:
Sản phẩm y tế
PBAT lẫn PCL đều là những vật liệu sinh học an toàn cho sức khỏe. Đồng thời, chúng cũng tương hợp và phân hủy sinh học trong cơ thể con người trong khoảng 18~24 tháng. Vậy nên, các loại nhựa này hay được sử dụng để sản xuất chỉ phẫu thuật tự tiêu, hạn chế chỉ truyền thống từ nylon hoặc polyester. Điều ấy góp phần tăng tính an toàn cũng như tạo cảm giác dễ chịu, thoải mái hơn cho bệnh nhân khi tiêu chỉ.
Do có độ đàn hồi cao và độ bền tốt, nhựa sinh học gốc hóa thạch, đặc biệt PCL, còn được ứng dụng trong lĩnh vực ghép da, hỗ trợ bảo vệ các mô dưới da khỏi tác động bên ngoài. Ngoài ra, đây cũng là nhân tố dùng trong việc tái tạo xương và điều trị gãy xương.
Đóng gói thực phẩm
Thay cho nhựa truyền thống, nhựa sinh học gốc hóa thạch bắt đầu được dùng trong đóng gói thực phẩm nhằm giảm thiểu ảnh hưởng tiêu cực từ lượng rác thải khổng lồ của thị trường này ra môi trường. Vẫn mang theo những đặc tính nhựa truyền thống như chống ẩm, chịu nhiệt, đây là một chất liệu hoàn hảo đảm bảo bảo vệ thực phẩm khỏi tác động bên ngoài.
Sản phẩm sinh hoạt gia dụng
Trong thị trường sản phẩm sinh hoạt gia dụng, nhựa sinh học gốc hóa thạch đã góp phần tạo ra nhiều sản phẩm đa dạng chủng loại. Từ túi mua sắm, hộp đựng xà phòng cho đến đồ chơi trẻ em hoặc thậm chí, dụng cụ thể thao như gậy đánh golf hay vợt tennis. Sự phân bố rộng rãi trên các lĩnh vực này của loại nhựa này đang góp phần hạn chế đi lượng rác thải nhựa truyền thống tiêu hao hằng ngày. Và đồng thời, bên cạnh bảo vệ môi trường, việc này cũng góp phần đem đến một sự lựa chọn an toàn hơn cho sức khỏe của chúng ta.
Kết luận
Tuy vẫn còn không ít điểm yếu như phụ thuộc vào nguồn tài nguyên hóa thạch hay cần môi trường đủ điều kiện để phân hủy, những sản phẩm nhựa sinh học gốc hóa thạch (fossil-based bioplastics) vẫn là một “người bạn thân thiết” với môi trường. Sự xuất hiện của nó đã và đang dần cải thiện hơn các vấn đề rác thải nhựa truyền thống hiện tại và trong cả tương lai.