Ngày nay, khi thế giới sản xuất hơn 380 triệu tấn chất thải nhựa mỗi năm, " Tấm phân hủy sinh học dùng một lần "Như một sự thay thế cho nhựa truyền thống đã được hy vọng cao để giải quyết ô nhiễm trắng. Tuy nhiên, một vấn đề cốt lõi đã bị công chúng bỏ qua từ lâu đã nổi lên: các đĩa ăn tối thân thiện với môi trường có thể bị phân hủy một cách hiệu quả trong môi trường bãi rác thực sự không?

1. Nghịch lý khoa học của vật liệu phân hủy
Sự phân hủy của các vật liệu phân hủy sinh học phụ thuộc vào tác dụng hiệp đồng của các vi sinh vật cụ thể, độ ẩm, nhiệt độ và điều kiện oxy. Lấy vật liệu PLA chính (axit polylactic) làm ví dụ, liên kết este trong cấu trúc hóa học của nó cần được khử trùng bằng xúc tác enzyme cụ thể trong môi trường phân bón công nghiệp trên 50 ° C và độ ẩm 60%. Tuy nhiên, môi trường ngầm của bãi rác thể hiện các đặc điểm như dao động nhiệt độ lớn (thường dưới 30 ° C), kỵ khí và độ che phủ của đất mật độ cao, là một khoảng cách lớn từ điều kiện lý tưởng trong phòng thí nghiệm. Nghiên cứu của Trường Kỹ thuật Môi trường Yale cho thấy tỷ lệ suy thoái của PLA trong môi trường bãi rác mô phỏng trong vòng 12 tháng là ít hơn 0,5%, gần giống như đường cong suy thoái của nhựa thông thường.
2. Tình huống khó xử thực sự của các bãi rác
Thiết kế của các bãi chôn lấp vệ sinh hiện đại nhằm ngăn chặn ô nhiễm thay vì thúc đẩy sự phân hủy. Nhiều rào cản được hình thành bởi lớp không thấm nước, lớp đất sét được nén chặt và màng HDPE bọc rác trong môi trường thiếu oxy. Theo dữ liệu giám sát từ EPA của Hoa Kỳ, ngay cả các sản phẩm giấy truyền thống cũng sẽ mất hàng thập kỷ để phân hủy trong các bãi chôn lấp, từ 2-6 tháng trong môi trường tự nhiên. Cách xử lý kỹ thuật này làm cho bãi rác về cơ bản là "viên nang thời gian", trong đó bất kỳ chất hữu cơ nào cũng khó đạt được sự chuyển hóa sinh học hiệu quả. Nhóm nghiên cứu chu kỳ vật liệu tại Đại học Cambridge đã xác nhận thông qua các thí nghiệm ghi nhãn đồng vị rằng 87% các yếu tố carbon trong tấm có thể phân hủy vẫn duy trì cấu trúc ổn định ba năm sau bãi rác.
3. Các giải pháp có hệ thống để giải quyết vấn đề nan giải suy thoái
Giải pháp thực sự đòi hỏi phải xây dựng lại toàn bộ vòng đời của sản phẩm: đầu tiên, một hệ thống "Chứng nhận phân loại vật liệu có thể phân hủy" nên được thiết lập. Tiêu chuẩn EU EN 13432 yêu cầu các vật liệu giảm hơn 90% trong vòng 6 tháng trong điều kiện phân bón công nghiệp. Chứng nhận như vậy nên là điều kiện tiên quyết để tiếp cận thị trường. Thứ hai, hỗ trợ phân loại chất thải hữu cơ và các cơ sở điều trị cần được xây dựng. Yokohama, Nhật Bản thu thập bộ đồ ăn có thể phân hủy thông qua các thùng rác xanh đặc biệt và hợp tác với việc xử lý nhiệt độ không đổi 55 của nhà máy phân bón khu vực để rút ngắn chu kỳ suy thoái xuống còn 8-12 tuần. Quan trọng hơn, cần phải thúc đẩy đổi mới nhận thức của người tiêu dùng. Phòng thí nghiệm hành vi MIT nhận thấy rằng dấu hiệu cảnh báo "chỉ phân compost công nghiệp" trên bao bì sản phẩm có thể giảm tỷ lệ lỗi 63%.
Trong Trận chiến quản trị môi trường, các vật liệu có thể phân hủy hoàn toàn không phải là thuốc chữa bách bệnh. Chỉ khi đổi mới công nghệ, hỗ trợ cơ sở hạ tầng và giáo dục công cộng tạo thành một sức mạnh tổng hợp, tiềm năng bảo vệ môi trường của các sản phẩm phân hủy sinh học mới thực sự được phát hành. Mỗi khi người tiêu dùng phân loại và đưa nó ra một cách chính xác, họ sẽ đưa động lực đáng kể vào "cuộc cách mạng suy thoái" này. "