随着全球环保意识的日益增强,生物降解塑料作为一种环境友好、可持续的替代品,正受到越来越多的关注。然而,尽管生物降解塑料具有诸多优点,但它们也并非完全没有生态风险。本文将深入探讨这些潜在的生态风险,并提出相应的应对策略。
作为传统塑料的替代品,生物降解塑料指在自然界中依靠微生物(如细菌、霉菌和藻类等)的生命活动就能降解的塑料,包括聚乳酸、聚羟基烷酸酯等多个种类。生物降解塑料经降解后会成为碳素循环的一部分。生物降解塑料可完全分解为水和二氧化碳,对环境友好。
其次,它们可以减少对传统石化资源的依赖,降低能源消耗和碳排放。此外,生物降解塑料还具有与传统塑料相似的性能,使得它们在许多应用领域成为石化塑料的可行替代品。
然而,若不具备合适的场景条件,生物降解塑料就发挥不了“绿色”特性,仍会对生态环境造成污染。因此,生物降解塑料对生态系统的潜在影响值得进一步研究。
聚乳酸(PLA)是目前全球工业规模产量最高、消耗最多的可生物降解塑料。与传统难降解塑料产品有所不同,PLA不具有持久性,因而不会对生态系统产生长远的影响,被认为是传统石油基塑料理想的替代品。
在自然环境条件下可生物降解的塑料在经过生化、物化等过程后",其聚合物结构会受损并发生破裂和降解。并且,PLA对光氧化降解的响应明显高于传统石油基塑料,从而更易在短时间内形成微塑料。
尽管已有研究表明,与传统难降解微塑料相比,PLA微塑料毒性更低,但也有研究发现,PLA微塑料污染问题似乎更严重,即可降解微塑料产生的生物毒性效应可能不低于传统难降解微塑料。
目前,有研究表明,只有在优化的堆肥条件下PLA才能完全被降解,在自然的水、土条件下不会完全降解,这意味着PLA可能会比常规的难降解塑料分解速度更快,产生的微塑料更多,并在环境中持续积累。
Bagheri等通过室内模拟PLA在海水和淡水中的降解情况,发现PLA薄膜的降解速率始终很慢,且在一年内并未完全降解。同样地,有研究发现在有氧条件下堆肥90天后,仍有40%的PLA残留物。
如果在自然环境中PLA塑料垃圾无法得到完全降解,那么PLA微塑料的持续释放会对环境造成更严重的PLA微塑料污染。
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