Пластики на растительной основе не обязательно экологичнее нефтяных

Исследователи из Университета Питтсбурга, проанализировав пластики растительного и нефтяного происхождения, пришли к выводу, что биополимеры не обязательно лучше для окружающей среды, чем их аналоги из нефти. Об этом сообщается в отчете, опубликованном в журнале Environmental Science & Technology. Команда установила, что хотя биополимеры являются более экологичным материалом, производство традиционных пластиков может оказывать меньшее воздействие на окружающую среду.

Биополимеры превзошли другие пластики по биоразлагаемости, низкой токсичности и использованию возобновляемых ресурсов. Тем не менее, сельское хозяйство и химическая обработка, необходимые для их производства, могут потреблять много энергии и приводить к попаданию удобрений и пестицидов в окружающую среду. Анализ провел ведущий автор Майкл Анджело Табоне в лаборатории профессора Эми Ландис при поддержке Национального научного фонда (NSF).

Ученые изучили 12 пластиков — семь нефтехимических полимеров, четыре биополимера и один гибридный. Сначала они провели оценку жизненного цикла (LCA) на этапе предпроизводства каждого полимера, чтобы оценить воздействие на окружающую среду и здоровье. Затем они проверили каждый пластик в готовой форме по принципам экодизайна, включая биоразлагаемость и токсичность.

Оценка жизненного цикла показала, что биополимеры были одними из самых значительных источников загрязнения на пути к производству. Все четыре биополимера были крупнейшими источниками истощения озонового слоя. Пластики на основе сахара — стандартный полилактид (PLA-G) и тип от компании NatureWorks (PLA-NW) — показали максимальный вклад в эвтрофикацию. Биополимеры также превысили большинство нефтехимических полимеров по показателям экотоксичности и выбросов канцерогенов.

Однако в процессе использования биополимеры оказались экологичнее традиционных. Например, пластик на основе сахара от NatureWorks переместился с шестого места по LCA на первое место по соответствию стандартам экодизайна. С другой стороны, широко используемый полипропилен (PP) оказался самым чистым полимером в производстве, но опустился на девятое место как устойчивый материал.

Интересно, что гибридный биополиэтилентерефталат (B-PET) сочетает проблемы сельского хозяйства со структурной устойчивостью обычного пластика, оказавшись вредным как при производстве (12-е место), так и при использовании (8-е место).