Slovenský vedec vymyslel igelitky, ktoré neškodia prírode

lasty a teda aj igelitky sa môžu vyrábať nielen z ropy. Vhodnými materiálmi sú aj také suroviny ako srvátka, teda odpad z mliekarenského priemyslu, alebo škrob. Pavol Alexy z Ústavu polymérnych materiálov Slovenskej technickej univerzity v Bratislave sa podieľal na výskume spôsobu, ako sa z nich dajú vyrobiť igelitky, ktoré neškodia životnému prostrediu. Za tento vynález získal pred rokom na svetovej výstave v Taiwane zlatú medailu a požiadal o patent.

Odporúčanie, ktoré v pondelok Európska komisia vydala, má podnietiť krajiny, aby spotrebu ľahkých plastových tašiek obmedzili. Z čoho sa vlastne igelitky vyrábajú?

Prvé plastové fólie sa vyrábali z PVC a jeho najväčším výrobcom v Európe bola nemecká firma IG Farben. Tá dala svojmu produktu názov igelit. Po vojne sa firma rozpadla na dnes už veľké spoločnosti, ale značka igelit zanikla. Dnes sa už tašky z PVC nerobia, ale vyrábajú sa z polyetylénu. Laicky ide stále o igelitky, aj keď už s PVC nemajú nič spoločné. Ale skúste si v obchode vypýtať polyetylénovú tašku a povedia vám, že ju nemajú.

Odpady z plastových tašiek značne znečisťujú moria, v niektorých lokalitách už len ťažko nájdete rybu či vtáka, ktorí by v tráviacom systéme nemali plasty, tvrdí Európska komisia. Ako polyetylénové tašky škodia prírode?

Z biologické hľadiska je polyetylén neškodný. Neotrávite sa ním ani nijako neublíži. Pokiaľ sa však dostane do odpadového hospodárstva, zväčšuje objem skládok, čo už je ekologický problém. Nerozloží sa a ani živé organizmy sa ním nedokážu otráviť. Pokiaľ to nie je čistý polymér, ale materiál, ktorý obsahuje aj niektoré prídavné látky, tie by teoreticky mohli byť škodlivé. V polyetyénových taškách však tieto aditíva vyhovujú všetkým hygienickým normám a sú v tak nízkej koncentrácii, že nepredstavujú žiadne toxikologické riziko.

Na druhej strane surovinou na výrobu polyetylénu sú fosílne zdroje surovín – ropa, uhlie a zemný plyn. Tu je problém zužitkovania fosílnych zdrojov, že sa opäť dostávajú do obehu v prírode. Fosílne zdroje vznikli ako úložisko zelených rastlín, zelenej masy, ktorá vznikla tým, že z ovzdušia spotrebovala oxid uhličitý a uložili sa pod zem a prebehli procesy, ktoré pod povrchom trvali tisíce až milióny rokov.

Oxid uhličitý je tam zakonzervovaný a my ho jednoducho chceme vrátiť naspäť do prírody. Je jedno či ropu vyťažím, urobím z nej benzín a spálim a uvoľní sa CO2. Ak to preženiem a vyrobíme tašku z polyetylénu, ktorý je biodegradovateľný, to znamená, že sa rozloží pôsobením mikroorganizmov, takisto vznikne oxid uhličitý a voda. Z tohto pohľadu to je paradoxne horšie, ako keby ten polyetylén nezdegradoval.

Vyvraciate veci, ktoré sa zdajú byť dlhé roky jasné.

Ani nie, len dopĺňam informácie, ktoré bežným ľuďom možno ani nie sú známe a preto veci nevidia v plnej šírke tak, ako v skutočnosti sú. Ak sa nad celým problémom zamyslíme, tak ak je polymér nedotknutý (mikroorganizmami – napríklad odhodená taška v prírode), nie je toxický. Jeho molekula je taká obrovská, že sa nedostane do vnútra bunky, preto nebiodegraduje.

Mikroorganizmus (huba, pleseň, baktréria atď.) ho nevie prijať, aby ho zmetabolizovala enzýmami. Ak ho nevie prijať do vnútra bunky, potom nemôže byť pre živý organizmus toxický. Aby ale nedošlo k omylu – nehovorím týmto, že polymérny odpad v prírode je v poriadku a nemá negatívny dopad na životné prostredie. Hovorím len o priamej toxicite polymérov ako takých, ktorá v tomto prípade neexistuje. V prípade, ak zabezpečím, aby polyetylén znížil veľkosť svojej molekuly tak, aby sa dostal do vnútra bunky, ktorá ho vie potom ďalej metabolizovať, dochádza k procesu biorozkladu, teda rozloží a uvoľní sa CO2 a voda. Rovnako sa oxid uhličitý uvoľní aj pri spálení toho istého polyetylénu.

Ak hovoríme o spaľovniach, škodia životnému prostrediu tak, ako sa tvrdí?

Kedysi fungovali tak, že sa tam nahádzalo to, čo prišlo, a čo vyšlo komínom, nikoho nezaujímalo. Dnes to naopak ľudí veľmi zaujíma a preto spaľovne majú rôzne odlučovače, katalyzátory, ktoré bránia, aby sa dostali do ovzdušia toxické látky. Ekológia spaľovní je dnes v poriadku, nevypúšťajú toxické látky a v ideálnom prípade sa vypúšťa len CO2 a voda.

Oxid uhličitý je však skleníkový plyn, hoci je ho v ovzduší habadej. Spojím to dokopy: vyťažím ropu, z nej spravím etylén a z neho polyetylén a ten už nebudem ďalej transformovať, tak sa s CO2 vlastne neudialo nič, len to, že sa jeho zdroj zmenil z ropy na polyetylén. Ale ak ho spálim alebo zbiodegradujem (každý, kto má doma kompost, prichádza do kontaktu s biodegradáciou), uvoľním CO2, ktorý som dostal obrazne povedané z podzemia do ovzdušia.

Samé „igelitky“ prírode neškodia, ale čo ak sa dostanú do tráviaceho traktu živočíchov?

Trochu vás poopravím – nie sú toxické, to je však iné, ako keby som povedal, že neškodia. Ak sa dostanú do tráviaceho traktu, ktorý ho nevie vylúčiť, je to naozaj problém. Ak sa dostane ako inertný materiál do ekosystémov, kde zaberá priestor a obmedzuje život fauny a flóry, je to naozaj ekologický problém. Nie je to však problém toxikologický, ale mechanický.

Ak napríklad polyetylén živočích z tráviaceho traktu vylúči, nič sa nestane, pretože ho nestrávil. To je asi taký efekt, ako keby zvieratá zjedli napríklad kamene. Ak kamene dokážu vyjsť z tráviaceho traktu von, nestane sa nič. Ak nie, je to problém. Nechcem tým, samozrejme, povedať, že polyetylén voľne v prírode je balzam na dušu, ale v zmysle toxikologickom nie je škodlivý. V každom prípade hromadiaci sa odpad z polymérov je reálny ekologický problém, ktorý je potrebné riešiť. Tých negatívnych dopadov je celý rad, ale na ich diskutovanie by sme potrebovali oveľa väčší priestor.

Obchodná sieť Tesco istý čas ponúkala zelené tašky, ktoré mali byť šetrné k prírode. Vyčítalo sa im, že sú nekvalitné. Čím sa líšili od klasických polyetylénových tašiek, ktoré si dnes kupujeme vo všetkých obchodných sieťach?

Tam bola snaha o biodegradáciu, aby sa dokázali rozložiť v prírodnom prostredí. Existuje niekoľko typov biorozložiteľných materiálov. V tomto prípade išlo takzvané oxobiodegradovateľné materiály, ktorých princíp spočíva v tom, že do nich boli pridané aditíva, ktoré spôsobujú, že polymér začal degradovať vplyvom tepla a svetla, aby klesla veľkosť molekuly tak, aby tieto materiály boli následne biodegradovateľné. Len vtip je v tom, že oxobiodegradovateľné materiály majú určitú dobu skladovateľnosti. V tomto prípade boli zrejme dlho na sklade a začala sa degradácia, čím sa narušili mechanické vlastnosti. Nebolo to o tom, že boli nekvalitné.

Kedy k štiepeniu dochádza v prípade klasických tašiek a v prípade zelených Tesco tašiek?

Klasické tašky sú voči tomu istý čas chránené. Ak si pamätáte, keď sa začali robiť prvé fóliovníky, tak fólia vydržala len rok a musela sa meniť. Dnes vydrží tri až päť rokov, pretože sa tam pridávajú látky, ktoré chránia polyetylén pred degradáciou. Takže „klasický“ polyetylén, ak nie je vystavovaný slnečnému žiareniu, ani po rokoch nestratí mechanické vlastnosti a dnes sú ešte navyše stabilizované, čím vydržia roky rokúce. Tesco treba oceniť, že malo odvahu niečo urobiť pre ekológiu, ale zrejme neodhadli ďalšie riziká, ktoré sú spojené so skladovaním tohto typu materiálu.

Pre rokom ste dostali medailu v Taiwane za vývoj nových biodegradovateľných polyméroch, ktorých výhoda je v tom, že sa na rozdiel od iných plastových obalov biologicky rozložia, čím chránia prírodu. Sú na báze surovín pripravených zo škrobov a z cukrov. Ako to funguje?

Existujú polyméry, ktoré sú schopné biodegradácie bez pomocných prísad. Nemusíme pridávať do nich žiadne prodegradanty, ktoré štartujú reakciu, ale živý organizmus si s rozkladom podarí sám vďaka enzýmom. Ide o polyméry ako je kyselina polymliečna, polyhydroxybutyrát a ďalšie polyméry, ktoré sú produkované živými organizmami – podobne ako človek produkuje tuky z nadbytku potravy, tak niektoré organizmy produkujú napríklad polyhydroxybutyrát. Ak ľudovo poviem, že „nakŕmime“ mikroorganizmy cukrami, za vhodných podmienok až 90 percent suchej váhy organizmov bude tento polymér. Stačí ho zobrať a spracovať.

Ako získavate zo škrobu a cukrov polyméry?

Škrob sa používa na výrobu kyseliny polymliečnej. Druhá možnosť je poskytnúť mikroorganizmom ako živiny cukry, čo som spomínal. Cukry je možné získať nielen zo srvátky (odpad z mliekarenských technológií, ktorý sa vypúšťa do odpadových vôd a narúša biologickú rovnováhu tokov), ale napríklad v Brazílii existuje výrobňa, ktorá ho produkuje z trstinového cukru. Tak isto sa dá polymér získať biotechnologicky aj z repného cukru. Srvátka je dobrá v tom, že cukor sa získava z odpadu a nie je potrebné vysievať nové výmery plodín.

Nevstúpi do poľnohospodárstva biznis ako v prípade biopalív, kde sa osievajú polia nie pre spotrebu ľudí, ale pre priemyselné využitie?

To je skôr politická a ekonomická otázka. Myslíte si, že Afrika sa nedá uživiť? To nie je vec poľnohospodárstva, ale pravda je taká, že sa to ekonomicky neoplatí. Nadprodukciu potravín radšej vo vyspelých krajinách riešime ich likvidáciou ako vývozom do hladom trpiacich krajín. Je to nehumánne, ale je to pravda. V Európe je pomerne veľa dotovanej pôdy, aby sa neosievala, inak by klesli ceny potravín. Nemusíme chodiť ďaleko. Potravinová sebestačnosť Slovenska síce padá dole, ale chýbajú niekomu napríklad polia za Bratislavou, kde rastú logistické centrá? Zrejme nie, veď nehladujeme.

Aké alternatívy vidíme, ak sa zrušia po čase igelitky?

Mnohí sa vracajú k papierovým taškám, ktoré nepochádzajú z ropy a sú ekologické. Aby sme nahradili všetky plastové obaly papierovými, zvýšime výruby lesov? Bude to v poriadku? Budú stačiť tie stromy dorastať? A teraz si zoberte celulózky, ktoré nejako papier musia vyrobiť. Ako prebieha proces a aký má vplyv na prírodu? Je skutočne ekologická? Do akej miery predstavujú technológie spracovania dreva na papier ekologickú zátaž? Je väčšia, či menšia ako výroba polymérov typu polyetylén? Alebo žiadna? Je to veľa otázok, ktoré ak by sme začali preberať a hľadať pre a proti, strávili by sme naším rozhovorom dlhé hodiny. V každom prípade by sme mali tieto problémy riešiť vysoko odborne, bez emócií a predsudkov. Nemali by sme ísť v mene ekológie obrazne povedané podľa motta: zabi bobra, zachráň strom. Všetko má svoje plusy a mínusy.

Budú ľudia akceptovať, ak im zrušia igelitky ako v Taliansku? Asi si budú musieť zvyknúť a prejsť na papier alebo inú alternatívu.

Treba položiť otázku, za akú cenu chceme vyrábať produkty, ktoré neškodia prírode. Ľudstvo žije vo veľkom kompromise a nikdy už nepôjde späť. Nikto už nebude chcieť bývať v jaskyni a obliekať sa do medvedej kože. Existuje nejaký štandard, na ktorý si ľudstvo zvyklo a späť už nepôjde. Ani v prípade, ak by na to malo zahynúť. Je to irónia, ale človek je jediný živý tvor na Zemi, ktorý si vedome likviduje svoju budúcnosť. V záujme ziskov a pohodlia sme ochotní píliť si pod sebou konáre.

Polyméry (fólie či tašky) nezmiznú a nejaká náhrada musí prísť. Do akej miery to bude papier alebo niečo iné, je zatiaľ nejasné. Ja si myslím, že budúcnosť je v materiáloch, ktoré sú biodegradovateľné a budú schopné sa rozložiť napríklad v komposte, ktoré sú vyrobené z obnoviteľných zdrojov surovín.

A to nie je len o tom, že v budúcnosti sa minie ropa, ale nemôžeme si dovoliť vracať vývoj zeme donekonečna späť. Treba však pripomenúť, že výrobou takýchto materiálov nie je problém likvidácie odpadov vyriešený. Musí fungovať celý proces separácie odpadov.

Aj keď je to bio, nemôžem to hodiť v lese a naivne dúfať, že sa to samo rozloží v priebehu týždňov. Musí sa to dostať do biologicky aktívneho prostredia, napríklad do kompostu, aby k rozkladu mohlo dôjsť. Ale to sme už v inej problematike, ktorá však úzko s tým, o čom sme sa rozprávali, súvisí.

Jozef Tvardzík

http://ekonomika.etrend.sk/ekonomika/igelitky-z-biologickeho-hladiska-neskodia-ake-su-ich-alternativy-vyroby.html