Enzymer blandet ind i komposterbar plast kan få materialet til at nedbrydes langt hurtigere i havet. I et nyt studie nåede udvalgte polyesterprøver næsten fuldstændig nedbrydning efter fem måneder på 757 meters dybde. Prøver uden enzymer blev nedbrudt væsentligt langsommere.

Resultaterne blev offentliggjort i Nature den 21. oktober og fremhævet af University of Tokyo den 22. oktober. Forskergruppen omfatter også det japanske havforskningsinstitut JAMSTEC og Gunma University. Arbejdet undersøger en ændring af selve plastmaterialet, før det ender i miljøet.

Nedbrydningen bygges ind i materialet

Holdet indarbejdede enzymerne CaLB eller HiC i fire polyestertyper: PBS, PBSA, PCL og PBAT. Prøverne blev undersøgt fra lavt kystvand til havbund på 5.503 meters dybde. De stærke resultater efter fem måneder gjaldt HiC-holdige PBS-, PBSA- og PCL-prøver ved 757 meter; de kan ikke overføres til alle plasttyper og havdybder.

Enzymerne hjælper med at klippe polymerkæderne til mindre, vandopløselige forbindelser. Supplerende iltforbrugsmålinger med kysthavvand understøtter, at mikroorganismer derefter kan omsætte nedbrydningsprodukterne. Det er vigtigt at skelne denne proces fra, at en plastprøve blot mister synlige stykker.

Ved lav enzymtilsætning var de mekaniske egenskaber næsten uændrede. Højere tilsætning kunne svække materialet. Forskerne fremhæver desuden pris og den samlede miljøpåvirkning som udfordringer for praktisk anvendelse.

Komposterbar betyder ikke havnedbrydelig

Studiet adresserer et velkendt problem ved ordene på plastemballage. Et produkt kan være beregnet til kompostering uden at forsvinde hurtigt i havet. De forhold, der gør nedbrydningen mulig på et industrielt anlæg, følger ikke automatisk med en pose eller beholder, når den havner i naturen.

Det amerikanske miljøagentur EPA beskriver komposterbar plast som materiale, der kan nedbrydes biologisk under bestemte betingelser. På et komposteringsanlæg arbejder mikroorganismer sammen med passende varme og fugtighed. Resultatet skal indgå i en brugbar kompost, og processen skal ske inden for de betingelser, materialet er beregnet til.

Biobaseret er en anden oplysning. Det fortæller om råvarernes oprindelse, eksempelvis planter i stedet for olie eller naturgas. Ifølge EPA kan biobaseret plast være kemisk identisk med fossil plast og derfor holde lige så længe i miljøet. Råvare, kemisk struktur og egnet affaldsbehandling er forskellige spørgsmål.

Hvorfor måle mere end det, øjet ser?

NOAAs program for havaffald understreger, at plast dækker over mange polymerer med forskellige tilsætningsstoffer. Fleksibilitet, farve og modstandsdygtighed kan variere, og det samme kan materialernes levetid i havmiljøet. Nogle plastprodukter bliver til stadig mindre fragmenter uden at blive fuldstændig nedbrudt.

Det gør spørgsmålet om, hvornår plast er væk, vanskeligere, end det lyder. En prøve, som ikke længere kan ses, kan have efterladt små partikler eller opløste forbindelser. Et fald i vægt fortæller, at materiale har forladt prøven, men er ikke alene et regnskab over, hvad der siden sker med det.

Den praktiske betydning af det nye studie ligger derfor både i feltforsøgene og i forsøget på at undersøge kemien bag. Målinger fra havbunden gør testen mere relevant for et virkeligt miljø, mens laboratorieanalyser kan belyse processer, som ikke kan aflæses af et fotografi.

En mulig forbedring, ikke en løsning på alt plastaffald

Hvis metoden skal bruges i produkter, skal materialet opfylde to krav, der trækker i forskellige retninger: Det skal holde til sin opgave under brug og kunne nedbrydes under de ønskede forhold bagefter. Et godt resultat for en tynd forsøgsfilm dokumenterer ikke automatisk samme forløb for en tyk genstand.

Studiet viser heller ikke en metode til at fjerne al den almindelige plast, der allerede ligger i havet. Enzymerne er indarbejdet i bestemte materialer fra starten. Teknologien er dermed et muligt redskab til at designe fremtidige produkter med andre egenskaber.

Det næste praktiske spørgsmål er, om hurtigere nedbrydning kan kombineres med holdbarhed, rimelig pris og en dokumenteret fordel gennem produktets samlede levetid. De nye resultater giver et konkret udgangspunkt for den vurdering, men gør ikke havet til en egnet affaldsbeholder.

Kilder og videre læsning

Har du fundet en fejl? Læs om rettelser.