Nello sforzo di ridurre i rifiuti di plastica, gli scienziati dell’Università di Birmingham del Regno Unito e della Duke University dicono di essere riusciti a trasformare gli elementi che si trovano negli alcoli dello zucchero in ciò che sostengono essere bioplastica degradabile e riciclabile. In pratica hanno inventato delle bottiglie fatte di zucchero.
Bottiglie fatte di zucchero: come sono fatte?
I ricercatori hanno creato due nuovi tipi di polimeri dalle basi di zucchero, ioduro e isomannide. L’isomannide può essere sviluppato in un materiale che si allunga come la gomma, e la base ioduro si comporta come la plastica dura. Entrambi i composti contengono strutture ad anello fatte degli stessi atomi. Secondo i ricercatori, la disposizione degli atomi cambia le proprietà. Mentre esistono altre bioplastiche a base di zucchero, i ricercatori dicono che questi materiali hanno il potenziale per superare la plastica convenzionale. “Questo studio mostra davvero ciò che è possibile con la plastica sostenibile”, ha detto il professor Andrew Dove, che ha guidato il team di ricerca di Birmingham, in una dichiarazione. I risultati sono pubblicati nel Journal of the American Chemical Society. “La capacità di mescolare questi polimeri per creare materiali utili, offre un netto vantaggio nel riciclaggio, che spesso ha a che fare con i mangimi misti”, ha detto il dottor Josh Worch, della Scuola di Chimica dell’Università di Birmingham e un coautore della ricerca.
Le alternative alla plastica fatte con lo zucchero
I ricercatori dicono che nonostante la loro capacità di sostituire la plastica tradizionale, le alternative attuali non corrispondono alla durata della plastica tradizionale. “Molti altri hanno usato zucchero e materie prime di provenienza sostenibile per sintetizzare i materiali“, ha detto Matthew Becker, professore di chimica alla Duke University, e co-autore. “Tuttavia, le proprietà sono spesso scarse e quindi non utili in applicazioni commerciali”. Secondo i risultati, entrambi i materiali sono stati in grado di mantenere le loro proprietà quando esposti al calore. I test preliminari hanno mostrato una capacità di degradarsi se capita di finire negli oceani o nei corsi d’acqua, ma le informazioni complete sulla fine della vita non sono state divulgate. “Le proprietà meccaniche e di degradazione esibite dai materiali sono regolabili, il che sarà importante per molte delle applicazioni a cui stiamo mirando“, dice Becker. “Questi materiali potrebbero essere applicati a una serie di applicazioni sostitutive, compreso l’imballaggio alimentare”.
Le alternative con combustibili fossili
Un certo numero di alternative sostenibili alla plastica basata sui combustibili fossili esiste già, come il PLA (acido polilattico) a base di mais. Ma questi prodotti sono finiti sotto tiro di recente, con alcuni che mettono in dubbio la loro degradabilità. Il PLA, per esempio, richiede impianti di compostaggio industriale per essere decomposto. Molte di queste alternative inoltre non possono essere riciclate insieme ai materiali riciclabili convenzionali, complicando ulteriormente la questione. Il riciclaggio non è il salvatore come è stato propagandato, con tassi globali di riciclaggio della plastica che si mantengono stabili sotto il 15 per cento.
La questione riciclo
All’inizio di questo mese, Lipton Tea è stata oggetto di diverse polemche per delle affermazioni sulle sue bottiglie che sostenevano essere 100 per cento di materiale riciclato. L’Advertising Standards Authority del Regno Unito ha censurato gli annunci della società dicendo che ingannavano i consumatori. Gli annunci dicevano “Deliziosamente rinfrescante, 100% riciclato“. Ma un piccolo testo in basso era in contrasto con l’affermazione, affermando: “Bottiglia fatta di plastica riciclata, escluso il tappo e l’etichetta”. Beyond Plastics, un’organizzazione di attivisti con sede negli Stati Uniti che lavora per porre fine all’inquinamento da plastica, guidata dall’ex amministratore dell’EPA del presidente Obama Judith Enck, è anche poco convinta di alcune affermazioni sulla bioplastica. La scheda informativa del gruppo sulle bioplastiche delinea una serie di questioni, dalla tossicità alle impronte di carbonio.
Inquinamento da plastica
Tutta la plastica a combustibile fossile che sia mai stata prodotta è ancora sul pianeta. La metà di essa è stata prodotta solo negli ultimi 15 anni, secondo il National Geographic. La plastica è stata sviluppata solo a metà del secolo scorso, e la produzione è aumentata notevolmente, da 2,3 milioni di tonnellate nel 1950 a quasi 450 milioni di tonnellate nel 2015. Questo numero dovrebbe più che raddoppiare entro il 2050 se non si adottano sforzi per ridurre la plastica. E nonostante gli sforzi globali di riciclaggio, almeno 8 milioni di tonnellate di plastica finiscono negli oceani ogni anno. “Questo è l’equivalente di mettere cinque sacchi dell’immondizia pieni di spazzatura su ogni metro di costa in tutto il mondo”, spiega il National Geographic. La plastica che entra negli oceani del mondo sta superando la riproduzione della vita marina mentre le industrie della pesca esauriscono gli stock. Gli esperti hanno avvertito che la plastica nell’oceano potrebbe superare il numero dei pesci entro la metà del secolo. Il problema è ulteriormente aggravato dalle sostanze chimiche contenute nella plastica che sono state collegate all’interruzione del sistema endocrino e a un numero crescente di problemi di salute umana e ambientale. La plastica altera anche il pH dell’oceano, il che lo rende meno capace di sequestrare il carbonio – una funzione critica per aiutare a mantenere la temperatura globale oltre gli obiettivi dell’accordo di Parigi di 1,5°C.
Plastica 2.0
Dalle categorie di bevande pronte agli articoli per la cura personale e ai prodotti per la casa, le industrie stanno adottando alternative alla plastica o la stanno eliminando del tutto. Ma sono difficili da sostituire in un certo numero di categorie a causa della loro durata. Gli scienziati dietro la nuova plastica sono fiduciosi. “Le plastiche a base di petrolio hanno avuto decenni di ricerca, quindi mettersi al passo con loro è una sfida enorme“, ha detto il dottor Connor Stubbs, anche lui della Scuola di Chimica di Birmingham. “Possiamo guardare alle strutture e alle forme uniche che la biologia ha da offrire per creare plastiche molto migliori con la stessa estensione di proprietà che le attuali plastiche commerciali possono offrire”. La University of Birmingham Enterprise e la Duke University hanno presentato una domanda di brevetto congiunta per la tecnologia dei polimeri. E i ricercatori dicono che hanno iniziato a cercare partner industriali per portare la plastica di zucchero sul mercato. “Mentre abbiamo bisogno di fare più lavoro per ridurre i costi e studiare il potenziale impatto ambientale di questi materiali, a lungo termine è possibile che questo tipo di materiali possa sostituire le plastiche di origine petrolchimica che non si degradano facilmente nell’ambiente”, ha detto Dove.
