Các nhà khoa học đang tìm cách biến đường thành vật liệu có thể sử dụng để sản xuất bao bì, dụng cụ ăn uống, ống hút và nhiều sản phẩm dùng một lần, mở ra khả năng giảm phụ thuộc vào nhựa có nguồn gốc hóa thạch. Tuy nhiên, hiệu quả môi trường của giải pháp này còn phụ thuộc vào nguồn nguyên liệu, quá trình sản xuất và cách sản phẩm được xử lý sau khi sử dụng.
Tại phòng thí nghiệm của CJ Biomaterials ở Woburn, bang Massachusetts (Mỹ), các nhà nghiên cứu đang theo đuổi một hướng tiếp cận mới: sử dụng đường làm nguyên liệu để tạo ra vật liệu thay thế một phần nhựa truyền thống.
Theo AP, doanh nghiệp này sử dụng vi sinh vật để lên men đường, qua đó tạo ra polyhydroxyalkanoate (PHA) – một loại polyme có nguồn gốc sinh học. PHA sau đó có thể được chế tạo thành nhiều dạng sản phẩm khác nhau, từ dao, thìa, dĩa, ống hút đến màng sử dụng trong đóng gói thực phẩm.
Đặc tính của PHA cũng có sự khác biệt tùy theo sản phẩm. Một số vật liệu có độ cứng tương đương nhựa thông thường, trong khi một số loại khác có khả năng phân hủy trong điều kiện ủ phân thích hợp.
Điểm đáng chú ý của công nghệ này nằm ở nguyên liệu và quy trình sản xuất. Thay vì sử dụng chủ yếu nguồn nguyên liệu hóa thạch như nhựa truyền thống, các vi sinh vật được dùng để chuyển hóa đường thành polyme sinh học, sau đó vật liệu có thể tiếp tục phân giải khi gặp những điều kiện môi trường phù hợp.
Nhựa sinh học mở ra cơ hội nhưng không phải "đũa thần"
Sự phát triển của những vật liệu như PHA diễn ra trong bối cảnh thế giới ngày càng lo ngại về lượng rác thải nhựa và vi nhựa tích tụ trong môi trường.
Nhựa truyền thống có khả năng tồn tại trong môi trường trong thời gian rất dài, có thể lên tới hàng chục hoặc hàng trăm năm. Trong quá trình đó, các sản phẩm nhựa có thể tiếp tục bị phân mảnh thành những hạt có kích thước ngày càng nhỏ.
Vi nhựa hiện đã được phát hiện ở nhiều môi trường và nguồn tiếp xúc khác nhau, từ đại dương, không khí đến thực phẩm, nước và nhiều bộ phận trong cơ thể người. Chính vì vậy, các vật liệu có khả năng phân hủy sinh học được kỳ vọng sẽ giúp hạn chế lượng nhựa tồn lưu lâu dài trong tự nhiên.
Dù vậy, việc gọi nhựa sinh học là một giải pháp “xanh” không đồng nghĩa với việc mọi vấn đề môi trường liên quan đến nhựa đều được giải quyết.
Theo Quỹ Quốc tế bảo vệ thiên nhiên (WWF), tác động môi trường của nhựa sinh học cần được đánh giá dựa trên toàn bộ quá trình, từ nguồn nguyên liệu, phương thức sản xuất cho tới giai đoạn xử lý sau khi sản phẩm bị loại bỏ.
Nếu nguyên liệu để sản xuất vật liệu sinh học đến từ cây trồng nông nghiệp, việc mở rộng quy mô mà không được kiểm soát có thể làm gia tăng áp lực đối với đất đai, nguồn nước và các hệ sinh thái. Trong một số trường hợp, sản xuất nguyên liệu còn có thể tạo ra sự cạnh tranh với hoạt động sản xuất lương thực.
Bên cạnh đó, nguồn gốc sinh học không làm thay đổi bản chất sử dụng một lần của một sản phẩm. Một chiếc dĩa làm từ vật liệu sinh học vẫn trở thành rác thải nếu chỉ được sử dụng trong thời gian ngắn rồi vứt bỏ.
Do đó, việc chuyển từ nhựa truyền thống sang vật liệu sinh học không thể thay thế các giải pháp căn bản hơn như giảm mức tiêu thụ, loại bỏ những sản phẩm không thực sự cần thiết và mở rộng khả năng tái sử dụng.
Hiệu quả phụ thuộc vào cả hệ thống xử lý
Theo Chương trình Môi trường Liên hợp quốc (UNEP), giải quyết ô nhiễm nhựa cần được nhìn nhận trên toàn bộ vòng đời sản phẩm. Điều này bao gồm các khâu từ thiết kế, sản xuất, sử dụng cho tới thu gom và xử lý sau khi sản phẩm bị thải bỏ.
Theo cách tiếp cận này, vật liệu sinh học vẫn có thể đóng vai trò quan trọng trong những trường hợp nhất định. Chẳng hạn, chúng có thể được cân nhắc đối với một số loại bao bì khó tái chế vì bị nhiễm thực phẩm hoặc những sản phẩm vốn không phù hợp để sử dụng nhiều lần.
Tuy nhiên, một sản phẩm có khả năng phân hủy sinh học chỉ thực sự phát huy lợi thế nếu có điều kiện xử lý tương ứng.
Vì vậy, việc phát triển vật liệu mới cần được triển khai đồng thời với hệ thống thu gom, phân loại và xử lý phù hợp. Các thuật ngữ như “phân hủy sinh học” hay “có thể ủ phân” cũng cần được đặt trong những tiêu chuẩn cụ thể, minh bạch để người tiêu dùng hiểu đúng về điều kiện và thời gian phân hủy của sản phẩm.
Nếu thiếu hạ tầng xử lý phù hợp, những sản phẩm được quảng bá là có khả năng phân hủy vẫn có thể không đạt được hiệu quả môi trường như kỳ vọng.
Không thể chỉ thay nhựa bằng một vật liệu khác
Trên thị trường toàn cầu, nhựa sinh học hiện vẫn chiếm tỷ trọng khá nhỏ so với tổng lượng nhựa được sản xuất. Chi phí sản xuất cao, hệ thống ủ phân còn hạn chế và mạng lưới phân loại rác chưa đồng bộ đang là những trở ngại đáng kể đối với việc mở rộng loại vật liệu này.
Dẫu vậy, sự xuất hiện ngày càng nhiều của các sản phẩm như bao bì, ống hút, dụng cụ ăn uống được làm từ vật liệu sinh học cho thấy các doanh nghiệp đang tích cực tìm kiếm những phương án giảm sự phụ thuộc vào nhiên liệu hóa thạch.
Trong bối cảnh đó, nhựa có nguồn gốc từ đường có thể được xem như một hướng nghiên cứu đáng chú ý, nhưng chưa thể coi là lời giải duy nhất cho cuộc khủng hoảng rác thải nhựa.
Thực chất, chuyển đổi xanh không đơn thuần là câu chuyện thay thế một loại vật liệu bằng một loại vật liệu khác. Quan trọng hơn là phải giảm sản xuất và tiêu dùng những sản phẩm không cần thiết, kéo dài thời gian sử dụng, thúc đẩy tái sử dụng và tái chế, đồng thời lựa chọn vật liệu có khả năng phân hủy sinh học ở những lĩnh vực thực sự phù hợp.
Khi được tích hợp vào một hệ thống kinh tế tuần hoàn, nhựa sinh học có thể trở thành một mắt xích hỗ trợ quá trình chuyển đổi xanh. Ngược lại, nếu chỉ thay nhựa có nguồn gốc hóa thạch bằng vật liệu mới nhưng vẫn duy trì cách sản xuất, tiêu dùng và thải bỏ như hiện nay, bài toán ô nhiễm sẽ chưa thể được giải quyết một cách căn bản.
Nguồn: moitruong.net.vn
