Videnskab
 Science >> Videnskab & Opdagelser >  >> Kemi

Hvad gør nogle materialer bionedbrydeligt?

Bionedbrydelighed er et materialers evne til at blive nedbrudt af mikroorganismer som bakterier og svampe i enklere stoffer, der i sidste ende vender tilbage til miljøet. Her er hvad der gør nogle materialer bionedbrydeligt:

1. Kemisk struktur:

* Tilstedeværelse af kulstofobligationer: Mikroorganismer nedbryder primært organiske materialer, der indeholder kulstof. Typerne af kulstofbindinger og tilstedeværelsen af specifikke funktionelle grupper (som estere, amider og alkoholer) påvirker, hvor let materialet kan opdeles.

* enkle molekyler: Materialer lavet af enkle molekyler, som sukker, stivelse og proteiner, er typisk lettere at bryde sammen end dem med komplekse strukturer som plast.

2. Fysiske egenskaber:

* overfladeareal: Materialer med et stort overfladeareal giver mere adgang til mikroorganismer at arbejde på. Dette er grunden til, at makuleret eller jordmaterialer bionedbrydes hurtigere end faste stykker.

* Porøsitet: Porøse materialer giver mikroorganismer mulighed for at trænge ind og få adgang til materialets interne struktur til nedbrydning.

3. Miljøforhold:

* fugt: Mikroorganismer har brug for fugt for at overleve og trives. Tørre miljøer hindrer nedbrydningsprocessen.

* Temperatur: De fleste mikroorganismer fungerer optimalt inden for et specifikt temperaturområde. Ekstreme temperaturer kan hæmme deres aktivitet.

* ilt: Aerobe mikroorganismer har brug for ilt for at nedbryde materialer, mens anaerobe mikroorganismer kan nedbryde materialer i fravær af ilt.

* næringsstoffer: Mikroorganismer har brug for et passende miljø med næringsstoffer for at støtte deres vækst og aktivitet.

Eksempler på bionedbrydeligt materialer:

* Naturlige fibre: Bomuld, uld, hamp, jute og silke

* papir og pap: Lavet af cellulose, en naturlig polymer.

* Madaffald: Frugt, grøntsager, kød og mejeriprodukter

* komposterbar plast: Bioplastik fremstillet af plantebaserede materialer (som majsstivelse), der kan neddeles under komposteringsbetingelser.

Ikke bionedbrydeligt:

* Mange plast: Især dem fremstillet af oliebaserede polymerer, som polyethylen (PE) og polypropylen (PP).

* Metaller: Stål, aluminium og kobber er generelt ikke bionedbrydeligt.

* glas: Bryder ikke let sammen, men kan genanvendes.

Det er vigtigt at bemærke, at "bionedbrydeligt" ikke betyder "komposterbar." Mens nogle materialer både er bionedbrydeligt og komposterbare, kan andre kun bionedbrydes under specifikke forhold, såsom deponeringsmiljøer.

Varme artikler