ไม่มีใครคิดว่าสิ่งประดิษฐ์อันยิ่งใหญ่ของศตวรรษที่ 20 ซึ่งก็คือพลาสติก จะกลายเป็นปัญหาสิ่งแวดล้อมครั้งใหญ่ในอีกไม่กี่ปีข้างหน้า สถานการณ์ที่เกิดขึ้นจากวัสดุนี้ร้ายแรงมากจนแม้แต่เกาะขยะก็ยังปรากฏในมหาสมุทรแปซิฟิก ซึ่งเกิดจากการล่วงละเมิดและการใช้พลาสติก ในโลกนี้ยังมีคนและกลุ่มบางกลุ่มที่ต้องการมีส่วนร่วมในการปกป้องสิ่งแวดล้อม คราวนี้ผมจะมาแนะนำคุณเกี่ยวกับวัสดุทางนิเวศที่ย่อยสลายได้ทางชีวภาพ 11 ชนิดที่สามารถทดแทนพลาสติกได้ในอนาคต
1. อ้อย
ปัจจุบัน บริษัทเครื่องสำอางหลายแห่งใช้อ้อยพืชสีเขียวของบราซิลเพื่อผลิตพลาสติกชีวภาพจากอ้อย ตัวอย่างเช่น ท่ออ้อยบรรจุภัณฑ์แบบยั่งยืนที่เปิดตัวโดย ลิสสันบรรจุภัณฑ์ ซึ่งทำมาจากอ้อยเพื่อผลิตท่อเครื่องสำอาง 100% เป็นผู้นำในการปกป้องสิ่งแวดล้อม
2. ส่วนผสมของใยไม้และใยแมงมุม
ในฟินแลนด์ นักวิจัยเลียนแบบข้อดีของธรรมชาติ และพัฒนาวัสดุที่ทนทาน แข็งแรง และย่อยสลายได้ทางชีวภาพเพื่อใช้เป็นวิธีแก้ปัญหาการใช้พลาสติก สิ่งประดิษฐ์นี้เป็นส่วนผสมของเส้นใยไม้และใยแมงมุมซึ่งมีข้อดีคือไม่ทำลายธรรมชาติเหมือนไมโครพลาสติก นอกจากนี้ ผ้าไหมที่ใช้ไม่ได้นำมาจากใยแมงมุมจริง แต่ผลิตโดยนักวิจัยโดยใช้แบคทีเรียดีเอ็นเอสังเคราะห์ ภายในกรอบของโครงการที่เรียกว่า "Korvaa" หูฟังตัวแรกของโลกสำหรับวัสดุนี้ออกมาแล้ว
3. หลอดทำจากอโวคาโด
ในเมืองนูโว เลออน ประเทศเม็กซิโก ผลิตภัณฑ์ของ BIOFASE มีเทคโนโลยีการผลิตไบโอโพลีเมอร์ที่ไม่เหมือนใคร จากขยะอุตสาหกรรมทางการเกษตร เช่น เมล็ดอะโวคาโด สามารถผลิตฟางได้หลายร้อยตัน ซึ่งมีอายุการใช้งานยาวนานถึง 240 วัน และสามารถนำกลับมาใช้ใหม่ได้บนโลก
4. วัสดุจากเชื้อรา
ในนิวยอร์กซิตี้ มีบริษัทหนึ่งชื่อ Ecovative Design ซึ่งใช้ไมซีเลียม (โครงสร้างรากของเชื้อรา) เป็นวิธีการบรรจุหีบห่อที่มีประสิทธิภาพสูง ต้นทุนสามารถแข่งขันกับโฟมแบบเดิมได้ พันธกิจของบริษัทคือการสามารถเปลี่ยนพลาสติกด้วยวัสดุใหม่ ซึ่งจะทำให้วิถีการบริโภคเปลี่ยนไปอย่างสิ้นเชิง
5. พลาสติกชีวภาพที่ทำจากกระบองเพชร
เป็นผลิตภัณฑ์ปลอดสารพิษและย่อยสลายได้ทางชีวภาพ มีพลาสติกชีวภาพที่ทำจากแคคตัส Sandra Pasco นักวิจัยจากมหาวิทยาลัยแห่งหนึ่งในเม็กซิโก ค้นพบประโยชน์ของการใช้ผลิตภัณฑ์ดังกล่าวเป็นพอลิเมอร์ชีวภาพ เวลาในการย่อยสลายของวัสดุเพียง 1 เดือน และสามารถรับประทานได้ จุดประสงค์คือเมื่อใช้ต้นกระบองเพชรแพร์แล้ว พืชชนิดอื่นสามารถอยู่รอดได้ดีขึ้นและให้ผลมากขึ้น
6. พลาสติกย่อยสลายได้จากเปลือกมะเขือเทศ
นักวิทยาศาสตร์จากสถาบันวัสดุศาสตร์แห่งเซบียาและมหาวิทยาลัยมาลากาได้สร้างพลาสติกที่ย่อยสลายได้ทางชีวภาพที่ทำจากหนังมะเขือเทศ จากการวิจัยของเขา ส่วนประกอบหลักของมันคือพอลิเอสเตอร์ชีวภาพชนิดหนึ่งที่เรียกว่า "เคราติน" ซึ่งมีอยู่ในผิวของผลไม้ Cutin เป็นผลิตภัณฑ์ปลอดสารพิษ เข้ากันได้ทางชีวภาพ และย่อยสลายได้ทางชีวภาพที่มีอยู่ในธรรมชาติ เช่น เป็นชั้นป้องกันสำหรับผลไม้และใบไม้ ทำให้เหมาะสำหรับสภาพแวดล้อมเชิงพาณิชย์และใช้สำหรับบรรจุภัณฑ์อาหาร
7. พลาสติกย่อยสลายได้จากแป้งข้าวโพด
Ecoshell เป็นบริษัทเม็กซิกันที่ผลิตพลาสติกย่อยสลายได้ทางชีวภาพที่ทำจากแป้งข้าวโพด ด้วยวิธีนี้ บรรจุภัณฑ์ ถุง และวัสดุที่ใช้แล้วทิ้งสามารถบรรลุการย่อยสลายทางชีวภาพได้ 90 ถึง 240 วัน และจะไม่ทิ้งสารพิษตกค้างในสิ่งแวดล้อมเนื่องจากจุลินทรีย์ในสิ่งแวดล้อม เพื่อให้สามารถรวมเข้ากับธรรมชาติได้
8. ไบโอโพลีเมอร์ที่ทำจากโปรตีนปลาหมึก
ผลการศึกษาที่ตีพิมพ์ในวารสารวิทยาศาสตร์ "Frontiers in Chemistry" ที่มีชื่อเสียง พบว่าปลาหมึกมีเฟืองวงแหวนที่ด้านล่างของหนวด ซึ่งสามารถใช้จับและดูดเหยื่อได้ มันผลิตโปรตีนที่เรียกว่า "squitex" ซึ่งมีความสามารถในการเป็นเส้นใยและสามารถนำมาใช้โดยอุตสาหกรรมเชิงพาณิชย์ ผลิตภัณฑ์บางอย่างที่หาได้จากกระบวนการนี้คือเสื้อผ้าหรือวัสดุรีไซเคิลที่นำกลับมาใช้ใหม่ได้เอง ไบโอโพลีเมอร์เหล่านี้ไม่เพียงแต่มีความยั่งยืนเท่านั้น แต่จะไม่ก่อให้เกิดความเสียหายต่อประชากรปลาหมึกเมื่อได้รับโปรตีน เนื่องจากนักวิทยาศาสตร์ได้จัดการทำพอลิเมอร์ชีวภาพนี้ผ่านกระบวนการหมักที่ใช้น้ำ น้ำตาล และออกซิเจน
9. ฐานพลาสติกเคมีผักที่ทำจากมันฝรั่ง
Jurgen Deneck ศาสตราจารย์ด้านชีววิทยาเซลล์พืชและเทคโนโลยีชีวภาพที่มหาวิทยาลัยลีดส์ ได้ทำการศึกษาเพื่อหาพื้นฐานของเคมีพลาสติกจากพืชเช่นมันฝรั่ง กระบวนการนี้รวมถึงการหมักแป้งเพื่อให้ได้แอลกอฮอล์และโปรตีนมากขึ้น ในเรื่องนี้มันฝรั่งสองกิโลกรัมสามารถรับเอทานอลได้หนึ่งขวด นอกจากนี้ยังมีวัสดุที่เรียกว่าพลาสมาผนังเซลล์หรือเมมเบรนซึ่งเป็นคอมโพสิตเรซินที่มีลักษณะเหมือนพลาสติกหลังจากถูกบีบอัดด้วยความร้อนและความดัน นอกจากนี้ นี่เป็นวัสดุหมุนเวียนอย่างสมบูรณ์ ศาสตราจารย์ทำงานร่วมกับนักออกแบบเพื่อใช้เรซินนี้เพื่อผลิตสิ่งของที่มีประโยชน์ เช่น แว่นตาและอุปกรณ์อื่นๆ
10. ใบตอง ใบสีน้ำตาล
ที่เชียงใหม่ ประเทศไทย ซูเปอร์มาร์เก็ต "ริมปิง" หยุดใช้ถุงพลาสติกและตัดสินใจห่อผลิตภัณฑ์ด้วยใบตองและใบตาล สิ่งเหล่านี้ได้มาจากธรรมชาติและสามารถย่อยสลายได้ง่าย ในประเทศอย่างอินเดีย มักใช้เป็นจานอาหาร ในเม็กซิโก ใช้เป็นเครื่องห่อทาโก้ ซึ่งเป็นอาหารประจำชาติทั่วไป
11. ถ้วยไหมและกุ้งแบบใช้แล้วทิ้ง
Javier Fernandez นักวิทยาศาสตร์ด้านวัสดุของมหาวิทยาลัยฮาร์วาร์ด ได้สร้างวัสดุที่คล้ายกับพลาสติกโปร่งแสง ซึ่งเขาเรียกว่า "shrelk" ซึ่งเป็นพลาสติกที่ออกฤทธิ์ทางชีวภาพซึ่งได้รับแรงบันดาลใจจากผิวหนังหรือผิวหนังของแมลง ในขั้นตอนนี้ โปรตีนไหมและพอลิแซ็กคาไรด์สามารถสกัดได้จากเส้นบะหมี่แข็งของกุ้ง ตัวอย่างเช่น วัสดุเหล่านี้สามารถใช้แทนวัสดุบรรจุภัณฑ์สำหรับเนื้อสัตว์ วัสดุเหล่านี้ได้รับการออกแบบมาเพื่อตอบสนองความต้องการภายในเวลาไม่กี่ชั่วโมง และสามารถทิ้งได้ภายในสองสามวัน อันที่จริง "shrelk" นั้นแข็งแกร่งกว่าพลาสติกธรรมดา หากโยนผลิตภัณฑ์ลงทุ่งก็สามารถใช้เป็นปุ๋ยได้
นักวิทยาศาสตร์จากทั่วทุกมุมโลกกำลังทำงานมากขึ้นเพื่อสร้างทางเลือกแทนบรรจุภัณฑ์พลาสติกและช่วยทำให้สิ่งแวดล้อมบริสุทธิ์ ไม่ต้องสงสัยเลยว่าหากการค้นพบเหล่านี้ถูกขายในปริมาณมาก พวกเขาจะมีส่วนสนับสนุนมหาศาลต่อระบบนิเวศของโลกอย่างแน่นอน