اختصاصی بسپار/ تعاریف اساس دانش ما را شکل می دهند/ بررسی تعریف واژهها: زیستپلاستیک، زیستبسپار، بسپارهای زیستتخریبپذیر و دیگر واژهها
بسپار /ایران پلیمر تعاریف اساس دانش ما را شکل میدهند، هدفشان ارائهی شفافیت است و به ما در تجزیهی ایدههای پیچیده کمک میکنند. بدون تعاریف روشن، مفاهیم برای افراد مختلف معانی متفاوتی دارند که منجر به سردرگمی و سوءتفاهم میشود. با این حال، تعاریف ایستا نیستند؛ با گذشت زمان، همانطور که جامعه و علم توسعه مییابند، تعاریف نیز توسعه مییابند. با ظهور بسپارهای «سبز» (green)، زمینهی علمی آنها و دانش مرتبط با آنها نیز در حال توسعه و تکامل است. ارتباطات مرتبط با این زمینه میتواند منجر به سوءتفاهم در بخشهای مختلف جامعه شود که بر دیدگاهها و تصمیمات ما تاثیر میگذارد. اصطلاحاتی مانند زیستپایه (bio-based)، زیستبسپار (biopolymer)، زیست پلاستیک (bioplastic)، تخریبپذیر (degradable)، زیستتخریبپذیر (biodegradable) و غیره ممکن است مشابه به نظر برسند، اما معانی آنها میتواند بهطرز قابل توجهی متفاوت باشد. هدف این بخش ویراستاری، مقایسهی تعاریف مختلف مهمترین اصطلاحات مرتبط با این زمینه و ارائهی پیشنهادهایی برای استفاده از آنهاست.
همزمان با حرکت به سمت اقتصاد چرخشی در جامعه، دو جنبهی مهم مواد بسپاری معمولا دیده میشوند. اینکه آنها از کجا میآیند (فسیلپایه fossil-based یا زیستپایه bio-based هستند) و اینکه برهمکنشهای (یا تاثیرات) احتمالی آنها با محیط زیست چیست؟
خوراک اولیه میتواند فسیلپایه یا زیستپایه باشد. بسپارهای فسیلپایه متداول نامیده میشوند، در حالی که طبق قانون اتحادیهی بینالمللی شیمی محض و کاربردی (IUPAC)، یک بسپار زیستپایه عبارت است از: «تشکیل شده یا مشتق شده به طور کامل یا جزئی از محصولات زیستی حاصل از زیستتوده (biomass) (شامل مواد گیاهی، حیوانی، دریایی یا جنگلی .انجمن زیستپلاستیکهای اروپا اصطلاح زیستپایه را بهطور مشابه تعریف میکند: «زیستپایه» به این معنی است که ماده یا محصول (تا حدی) از زیستتوده (گیاهان) مشتق شده است. نویسندگان به سادگی پیشنهاد میکنند که یک بسپار زیستپایه یعنی: بخش قابل توجهی از ماده از زیستتوده ایجاد شده است. تعریف پلاستیکهای زیستپایه، برای مثال، در مقررات شورا به شمارهی 2025/40 آمده است: پلاستیکهای ساخته شده از منابع زیستی، مانند خوراک زیستتوده، پسماند آلی (organic waste) یا فرآوردههای جانبی، صرفنظر از اینکه آنها پلاستیکهای زیستتخریبپذیر یا زیستتخریبناپذیر (non-biodegradable) باشند.
با در نظر گرفتن برهمکنش مواد با محیط زیست، یک بسپار میتواند زیستتخریبپذیر یا زیستتخریبناپذیر باشد. IUPAC تعریفی برای زیستتخریبپذیری دارد: تجزیه (break down) یک ماده با یاریگری آنزیمها (catalyzed by enzyms) در شرایط آزمایشگاهی یا درون موجود زنده. بر اساس ISO 472:2013، زیستتخریبپذیری ناشی از فعالیت زیستی (biological activity) بهویژه توسط فعالیت آنزیمی است که منجر به تغییر قابل توجهی در ساختار شیمیایی ماده میشود. همچنین تعریفی از Mastropetros و همکاران میگوید: زیستتخریبپذیری عبارتی است که به مجموعهای از فرایندهای زیستی اشاره دارد که مادهی آلی را تجزیه و به ماده معدنی تبدیل میکنند. زیستتخریبپذیری توسط تخریبکنندهها (degraders) انجام میشود که ریزجاندارانی (microorgnisms) (قارچها، باکتریها و تکیاختهها protozoa) هستند که در حین تجزیهی ماده آلی که توسط زیستبومها تشکیل میشود، تکثیر میشوند. (توجه داشته باشید که این تعریف نسخهی اصلاح شدهای از تعریف ارائه شده توسط Razza و Degli Innocenti است. اگر واقعا چرخش اقتصاد را در مورد بسپارها و پلاستیکها در نظر بگیریم، تعریف سادهتری برای زیستتخریبپذیری پیشنهاد میکنیم: یک فرایند زیستی که در آن ریزجانداران یافت شونده در محیط، مادهی (پلاستیکی) را به مواد طبیعی مانند آب، کربن دیاکسید، پوسال (compost) (بدون نیاز به افزودنیهای مصنوعی) تجزیه میکنند. زیستتخریبپذیری جزئی و کامل میتواند از طریق پوسانشپذیری (composting)، پوسانشپذیری صنعتی، پوسانشپذیری خانگی و غیره بسته به نوع بسپار، خواص محصول تولید شده و عوامل دیگر بهدست آید.
بر اساس تعاریف ذکر شده در بالا، اکنون میتوانیم تعریف یک زیستبسپار را تعیین کنیم. بر اساس IUPAC، زیستبسپارها درشت مولکولهای (شامل پروتئینها، اسیدهای نوکلئیک و پلیساکاریدها) تشکیل شده توسط موجودات زنده (living organisms) هستند. در مقابل، واژهی زیستپلاستیک پیچیدهتر است.
(ادامه دارد …)
مترجم: مهندس زهرا آهنگ
Ahang.zahraa@gmail.com
متن کامل این مقاله را در شماره 273 ماهنامه بسپار که در نیمه تیرماه 1404 منتشر شده است، می خوانید.
در صورت تمایل به دریافت نسخه نمونه رایگان و یا دریافت اشتراک با شماره های ۰۲۱۷۷۵۲۳۵۵۳ و ۰۲۱۷۷۵۳۳۱۵۸ داخلی ۳ سرکار خانم ارشاد تماس بگیرید. نسخه الکترونیک این شماره از طریق طاقچه و فیدیبو قابل دسترسی است.
