PLA प्लास्टिक बायोडिग्रेडेबल है

प्लास्टिक कचरा एक बढ़ता हुआ पर्यावरणीय संकट है, जो हमें पर्यावरण के अनुकूल विकल्पों की तलाश करने के लिए प्रेरित करता है। अक्षय संसाधनों से प्राप्त पीएलए प्लास्टिक को अक्सर एक हरियाली पसंद के रूप में टाल दिया जाता है। लेकिन क्या पीएलए वास्तव में बायोडिग्रेडेबल है?

इस लेख में, हम यह पता लगाएंगे कि क्या PLA प्लास्टिक का वादा किया गया है। आप इसकी बायोडिग्रेडेबिलिटी के बारे में जानेंगे, इसे पारंपरिक प्लास्टिक के साथ तुलना करें, और व्यावहारिक निहितार्थों की खोज करें। चलो पीएलए के हरे दावों के पीछे की सच्चाई में गोता लगाएँ।

पीएलए प्लास्टिक क्या है?

पीएलए प्लास्टिक का खड़ा है पॉलीलैक्टिक एसिड प्लास्टिक। यह एक प्रकार का बायोप्लास्टिक है जो नवीकरणीय संसाधनों जैसे मकई स्टार्च या गन्ने से बना है। पारंपरिक प्लास्टिक के विपरीत, जो पेट्रोलियम से प्राप्त होते हैं, पीएलए प्लास्टिक पौधे-आधारित संसाधनों से बनाया जाता है। यह इसे पारंपरिक प्लास्टिक के लिए एक पर्यावरण के अनुकूल विकल्प बनाता है।

PLA प्लास्टिक कैसे बनाया जाता है

पीएलए प्लास्टिक बनाने की प्रक्रिया मकई या गन्ने जैसे पौधों से स्टार्च के निष्कर्षण से शुरू होती है। इस स्टार्च को तब डेक्सट्रोज में बदल दिया जाता है। किण्वन के माध्यम से, डेक्सट्रोज लैक्टिक एसिड में बदल जाता है। अंत में, लैक्टिक एसिड पीएलए बनाने के लिए बहुलकीकरण से गुजरता है। यह पूरी प्रक्रिया प्राकृतिक संसाधनों का उपयोग करती है, स्थिरता पर जोर देती है।

पारंपरिक प्लास्टिक के साथ तुलना

पारंपरिक प्लास्टिक जीवाश्म ईंधन से बने होते हैं। ये पेट्रोलियम-आधारित प्लास्टिक गैर-बायोडिग्रेडेबल हैं और टूटने में सैकड़ों साल लगते हैं। इसके विपरीत, PLA प्लास्टिक विशिष्ट परिस्थितियों में बायोडिग्रेडेबल और खाद दोनों है। यह पानी और कार्बन डाइऑक्साइड जैसे प्राकृतिक पदार्थों में विघटित हो जाता है, जिससे एक छोटा पर्यावरणीय पदचिह्न होता है। हालांकि, पीएलए को प्रभावी ढंग से विघटित करने के लिए औद्योगिक खाद सुविधाओं की आवश्यकता होती है।

पीएलए प्लास्टिक के सामान्य उपयोग

पीएलए प्लास्टिक बहुमुखी है और विभिन्न उद्योगों में उपयोग किया जाता है। यह पैकेजिंग में लोकप्रिय है, खाद्य कंटेनरों, बैग और बोतलों के लिए एक स्थायी विकल्प प्रदान करता है। 3 डी प्रिंटिंग भी पीएलए से लाभान्वित होती है, क्योंकि यह डेस्कटॉप निर्माण और तेजी से प्रोटोटाइपिंग के लिए एक विश्वसनीय सामग्री प्रदान करता है। अन्य अनुप्रयोगों में डिस्पोजेबल कटलरी, कृषि फिल्में और चिकित्सा प्रत्यारोपण शामिल हैं। इसके पर्यावरण के अनुकूल गुण पर्यावरणीय प्रभाव को कम करने के उद्देश्य से कई उत्पादों के लिए पीएलए को एक पसंदीदा विकल्प बनाते हैं।

बायोडिग्रेडेबल का क्या मतलब है?

बायोडिग्रेडेबिलिटी की परिभाषा

बायोडिग्रेडेबिलिटी सूक्ष्मजीवों की कार्रवाई के माध्यम से प्राकृतिक पदार्थों में टूटने और विघटित होने के लिए एक सामग्री की क्षमता को संदर्भित करती है। इन पदार्थों में पानी, कार्बन डाइऑक्साइड और बायोमास शामिल हैं। यह प्रक्रिया पर्यावरणीय प्रभाव को कम करने और कचरे का प्रबंधन करने के लिए आवश्यक है।

PLA प्लास्टिक की तरह बायोडिग्रेडेबल प्लास्टिक, पारंपरिक प्लास्टिक की तुलना में अधिक तेज़ी से विघटित करने के लिए डिज़ाइन किए गए हैं। हालांकि, बायोडिग्रेडेबल और खाद सामग्री के बीच अंतर को समझना महत्वपूर्ण है। बायोडिग्रेडेबल का मतलब है कि सही परिस्थितियों में सूक्ष्मजीवों द्वारा एक सामग्री को तोड़ा जा सकता है। दूसरी ओर, कम्पोस्टेबल का मतलब है कि सामग्री न केवल टूट जाती है, बल्कि खाद बनकर मिट्टी के स्वास्थ्य में भी योगदान देती है।

बायोडिग्रेडेशन के लिए शर्तें

बायोडिग्रेडेशन होने के लिए, विशिष्ट स्थितियां आवश्यक हैं। तापमान, सूक्ष्मजीवों की उपस्थिति, और ऑक्सीजन का स्तर सभी महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं।

• तापमान: कई बायोडिग्रेडेबल प्लास्टिक को प्रभावी ढंग से टूटने के लिए उच्च तापमान की आवश्यकता होती है। उदाहरण के लिए, पीएलए प्लास्टिक को 55-70 डिग्री सेल्सियस से ऊपर के तापमान की आवश्यकता होती है, जो आमतौर पर औद्योगिक खाद सुविधाओं में पाया जाता है।

• सूक्ष्मजीव: बैक्टीरिया और कवक अपघटन प्रक्रिया के लिए आवश्यक हैं। वे प्लास्टिक का सेवन करते हैं और इसे सरल पदार्थों में बदल देते हैं।

• ऑक्सीजन: एरोबिक बायोडिग्रेडेशन ऑक्सीजन की उपस्थिति में होता है, जिससे कार्बन डाइऑक्साइड और पानी का उत्पादन होता है। एनारोबिक बायोडिग्रेडेशन ऑक्सीजन के बिना होता है, जिसके परिणामस्वरूप मीथेन और अन्य कार्बनिक यौगिक होते हैं।

क्या PLA प्लास्टिक बायोडिग्रेडेबल है?

पीएलए बायोडिग्रेडेबिलिटी पर वैज्ञानिक अध्ययन

पीएलए प्लास्टिक को अक्सर एक बायोडिग्रेडेबल प्लास्टिक के रूप में विपणन किया जाता है। लेकिन यह कितना बायोडिग्रेडेबल है? इस प्रश्न में कई वैज्ञानिक अध्ययनों में प्रवेश किया गया है। शोधकर्ताओं ने पाया है कि पीएलए विशिष्ट परिस्थितियों में बायोडिग्रेड कर सकता है। इनमें उच्च तापमान और कुछ सूक्ष्मजीवों की उपस्थिति शामिल है।

औद्योगिक खाद सुविधाओं जैसे नियंत्रित वातावरण में, पीएलए का टूटना अपेक्षाकृत जल्दी हो सकता है। ये सुविधाएं उच्च तापमान को बनाए रखती हैं, आमतौर पर 55-70 डिग्री सेल्सियस से ऊपर, जो पीएलए अपघटन के लिए आवश्यक हैं। इन सेटिंग्स में सूक्ष्मजीव पानी और कार्बन डाइऑक्साइड जैसे प्राकृतिक पदार्थों में बायोप्लास्टिक को तोड़ने में मदद करते हैं।

हालांकि, इन नियंत्रित वातावरणों के बाहर, पीएलए गिरावट बहुत धीमी है। अध्ययनों से संकेत मिलता है कि नियमित मिट्टी या समुद्री वातावरण में, पीएलए प्लास्टिक को टूटने में वर्षों लग सकते हैं। यह रोजमर्रा के उपयोग में बायोडिग्रेडेबल प्लास्टिक के रूप में इसकी व्यावहारिकता के बारे में सवाल उठाता है।

विवाद और चुनौतियां

जबकि PLA सिद्धांत रूप में बायोडिग्रेडेबल है, वास्तविक दुनिया की स्थिति चुनौतियां पेश करती है। एक प्रमुख मुद्दा पर्याप्त औद्योगिक खाद सुविधाओं की कमी है। इनके बिना, पीएलए कुशलता से बायोडिग्रेड नहीं कर सकता है। इस सीमा का अर्थ है कि अधिकांश पीएलए कचरे लैंडफिल में समाप्त हो जाता है, जहां यह पारंपरिक प्लास्टिक की तरह व्यवहार करता है।

एक और महत्वपूर्ण चिंता माइक्रोप्लास्टिक्स का गठन है। यहां तक ​​कि आदर्श परिस्थितियों में, पीएलए पूरी तरह से टूट नहीं सकता है, जिससे छोटे प्लास्टिक के कणों को पीछे छोड़ दिया जाए। ये माइक्रोप्लास्टिक्स पर्यावरण के लिए हानिकारक हो सकते हैं, विशेष रूप से समुद्री जीवन।

शब्द 'बायोडिग्रेडेबल ' भी भ्रामक हो सकता है। कई उपभोक्ताओं का मानना ​​है कि पीएलए किसी भी वातावरण में स्वाभाविक रूप से विघटित हो जाएगा, लेकिन ऐसा नहीं है। प्रभावी पीएलए बायोडिग्रेडेबिलिटी के लिए बहुत विशिष्ट परिस्थितियों की आवश्यकता होती है, जो अक्सर रोजमर्रा के निपटान प्रथाओं में नहीं मिलती है।

क्या पीएलए प्लास्टिक को खाद बनाया जा सकता है?

खाद की परिभाषा और प्रक्रिया

कम्पोस्टिंग माइक्रोबियल गतिविधि के माध्यम से पोषक तत्वों से भरपूर मिट्टी में कार्बनिक पदार्थों को तोड़ने की प्रक्रिया है। इसमें प्राकृतिक प्रक्रियाएं शामिल हैं जहां सूक्ष्मजीव, जैसे कि बैक्टीरिया और कवक, कार्बनिक पदार्थों को विघटित करते हैं। परिणाम खाद है, एक मूल्यवान उत्पाद जो मिट्टी को समृद्ध करता है।

पीएलए प्लास्टिक के लिए, खाद प्रक्रिया को विशिष्ट चरणों की आवश्यकता होती है। एक कम्पोस्टेबल प्लास्टिक, पीएलए को छोटे टुकड़ों में काटने की जरूरत है। ये टुकड़े तब एक नियंत्रित वातावरण में उच्च तापमान और नमी के संपर्क में हैं। सूक्ष्मजीव बायोप्लास्टिक का सेवन करते हैं, इसे पानी, कार्बन डाइऑक्साइड और बायोमास में तोड़ते हैं। यह प्रक्रिया केवल औद्योगिक खाद सुविधाओं में प्रभावी है।

पीएलए प्लास्टिक को खाद बनाने के लिए आवश्यकताएं

पीएलए बायोडिग्रेडेबिलिटी विशेष स्थितियों को पूरा करने पर निर्भर करती है। कम्पोस्टिंग वातावरण को 55-70 डिग्री सेल्सियस के बीच तापमान बनाए रखना चाहिए। ये उच्च तापमान खाद की स्थिति सूक्ष्मजीवों के लिए आवश्यक हैं और पीएलए को प्रभावी ढंग से तोड़ने के लिए।

औद्योगिक खाद सुविधाएं इन नियंत्रित स्थितियों को प्रदान करती हैं। वे आवश्यक तापमान, नमी और ऑक्सीजन के स्तर की निगरानी करते हैं और बनाए रखते हैं, जिससे कुशल पीएलए अपघटन सुनिश्चित होता है। इन सुविधाओं के बिना, घर पर या नियमित मिट्टी में पीएलए को खाद बनाना अव्यावहारिक और अप्रभावी है।

लाभ और चुनौतियां

कम्पोस्टिंग पीएलए कई लाभ प्रदान करता है। यह लैंडफिल में पीएलए कचरे को कम करने में मदद करता है और कचरे को मूल्यवान खाद में बदलकर परिपत्र अर्थव्यवस्था में योगदान देता है। यह प्रक्रिया पीएलए प्लास्टिक के पर्यावरणीय पदचिह्न को भी कम करती है, संसाधनों के अधिक टिकाऊ उपयोग को बढ़ावा देती है।

हालांकि, महत्वपूर्ण चुनौतियां हैं। प्राथमिक मुद्दा औद्योगिक खाद सुविधाओं की सीमित उपलब्धता है। अधिकांश समुदायों में पीएलए के वाणिज्यिक खाद के लिए आवश्यक बुनियादी ढांचे की कमी होती है। यह खाद पीएलए के व्यावहारिक लाभों को सीमित करता है। इसके अतिरिक्त, यदि पीएलए नियमित कचरे में समाप्त होता है, तो यह पारंपरिक प्लास्टिक की तरह व्यवहार करता है, प्रदूषण में योगदान देता है।

क्या पीएलए प्लास्टिक को पुनर्नवीनीकरण किया जा सकता है?

पुनरावर्तन प्रक्रिया

पीएलए प्लास्टिक, अन्य बायोप्लास्टिक्स की तरह, पुनर्नवीनीकरण किया जा सकता है, लेकिन प्रक्रिया जटिल है। रीसाइक्लिंग पीएलए में प्लास्टिक को इकट्ठा करना और छांटना शामिल है, फिर इसे नए उत्पादों को बनाने के लिए पिघलाना। हालांकि, पीएलए रीसाइक्लिंग महत्वपूर्ण चुनौतियों का सामना करता है, विशेष रूप से संदूषण के साथ।

पुनर्चक्रण प्रक्रिया में संदूषण एक प्रमुख मुद्दा है। पीएलए को आसानी से अन्य गैर-बायोडिग्रेडेबल प्लास्टिक के साथ मिलाया जा सकता है, जो रीसाइक्लिंग स्ट्रीम को बाधित करता है। ऐसा इसलिए है क्योंकि पीएलए और पारंपरिक प्लास्टिक में अलग -अलग पिघलने वाले बिंदु और रासायनिक गुण होते हैं। जब PLA पेट्रोलियम-आधारित प्लास्टिक को दूषित करता है, तो यह पुनर्नवीनीकरण सामग्री की गुणवत्ता को प्रभावित कर सकता है, जिससे प्रक्रिया और पुन: उपयोग करना मुश्किल हो जाता है।

प्रभावी पीएलए रीसाइक्लिंग के लिए एक समर्पित प्रणाली की आवश्यकता होती है जो पीएलए को अन्य प्रकार के प्लास्टिक से अलग करती है। वर्तमान में, अधिकांश रीसाइक्लिंग सुविधाओं में इस क्षमता का अभाव है, जो पीएलए कचरे की रीसाइक्लिंग क्षमता को सीमित करता है। पीएलए रिकवरी में सुधार करने के लिए, अधिक विशेष रीसाइक्लिंग कार्यक्रमों और सुविधाओं की आवश्यकता होती है।

पीएलए से उत्सर्जन

विचार करने के लिए एक और पहलू 3 डी प्रिंटिंग के दौरान पीएलए से उत्सर्जन है। जब पीएलए प्लास्टिक का उपयोग 3 डी प्रिंटिंग तकनीक में किया जाता है, तो यह नैनोकणों और वाष्पशील कार्बनिक यौगिकों (वीओसी) का उत्सर्जन करता है। ये उत्सर्जन स्वास्थ्य और पर्यावरण दोनों को प्रभावित कर सकते हैं।

वैज्ञानिक अध्ययनों से पता चला है कि पीएलए 3 डी प्रिंटिंग के दौरान लैक्टाइड जैसे कणों का उत्सर्जन करता है। ये कण फेफड़ों में प्रवेश कर सकते हैं और रक्तप्रवाह में प्रवेश कर सकते हैं, स्वास्थ्य जोखिमों को प्रस्तुत कर सकते हैं। इसके अलावा, पीएलए फिलामेंट्स में अक्सर एडिटिव्स होते हैं, जो गर्म होने पर हानिकारक यौगिकों को छोड़ सकते हैं।

इन उत्सर्जन का पर्यावरणीय प्रभाव भी संबंधित है। यद्यपि पीएलए को एक पर्यावरण के अनुकूल प्लास्टिक के रूप में विपणन किया जाता है, डेस्कटॉप निर्माण के दौरान उत्सर्जन वायु प्रदूषण में योगदान देता है। एडिटिव मैन्युफैक्चरिंग में पीएलए का उपयोग करते समय उचित वेंटिलेशन और सुरक्षा उपाय आवश्यक हैं।

इन मुद्दों को कम करने के लिए, कुछ निर्माता कम उत्सर्जन पीएलए योगों की खोज कर रहे हैं और पुनर्चक्रण पीएलए कार्यक्रमों को शामिल कर रहे हैं। इन प्रयासों का उद्देश्य पीएलए के पर्यावरणीय पदचिह्न को कम करना और इसके स्थिरता प्रभाव को बढ़ाना है।

अन्य बायोडिग्रेडेबल सामग्री की खोज

बायोडिग्रेडेबल सामग्री के प्रकार

बायोडिग्रेडेबल प्लास्टिक पीएलए प्लास्टिक तक सीमित नहीं हैं। कई अन्य प्रकार की बायोडिग्रेडेबल सामग्री उपलब्ध हैं। इनमें स्टार्च-आधारित प्लास्टिक, सेलूलोज़-आधारित प्लास्टिक और बायोडिग्रेडेबल पॉलिमर शामिल हैं।

स्टार्च-आधारित प्लास्टिक नवीकरणीय संसाधनों जैसे मकई, आलू या टैपिओका से बने होते हैं। उनका उपयोग पैकेजिंग, डिस्पोजेबल कटलरी और बैग जैसे उत्पादों में किया जाता है। ये प्लास्टिक पारंपरिक प्लास्टिक की तुलना में तेजी से कम्पोस्टेबल और नीचा दिखाते हैं।

सेल्यूलोज-आधारित प्लास्टिक कपास या लकड़ी के लुगदी जैसे पौधे फाइबर से प्राप्त होते हैं। इन पर्यावरण के अनुकूल प्लास्टिक का उपयोग फिल्मों, कोटिंग्स और फिल्टर जैसे अनुप्रयोगों में किया जाता है। सेल्यूलोज-आधारित प्लास्टिक बायोडिग्रेडेबल हैं और इसका पर्यावरणीय प्रभाव कम होता है।

बायोडिग्रेडेबल पॉलिमर में पॉलीहाइड्रॉक्साकॉलोनेट्स (PHAS) और पॉलीग्लाइकोलिक एसिड (PGA) जैसी विभिन्न प्रकार की सामग्री शामिल है। इन पॉलिमर को विशिष्ट परिस्थितियों में तोड़ने के लिए डिज़ाइन किया गया है और इसका उपयोग चिकित्सा उपकरणों, पैकेजिंग और कृषि उत्पादों में किया जाता है।

लाभ और नुकसान

प्रत्येक प्रकार की बायोडिग्रेडेबल सामग्री के पेशेवरों और विपक्ष होते हैं। स्टार्च-आधारित प्लास्टिक सस्ती और उत्पादन में आसान हैं। हालांकि, वे सिंथेटिक प्लास्टिक के रूप में टिकाऊ नहीं हो सकते हैं। उन्हें प्रभावी ढंग से नीचा दिखाने के लिए नियंत्रित खाद स्थितियों की भी आवश्यकता होती है।

सेल्यूलोज-आधारित प्लास्टिक उत्कृष्ट बायोडिग्रेडेबिलिटी प्रदान करते हैं और स्थायी संसाधनों से प्राप्त होते हैं। उनका नकारात्मक पक्ष यह है कि वे उत्पादन करने के लिए अधिक महंगे हो सकते हैं और सभी अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त नहीं हो सकते हैं।

PHAs जैसे बायोडिग्रेडेबल पॉलिमर बहुमुखी हैं और उन्हें विशिष्ट उपयोगों के लिए इंजीनियर किया जा सकता है। वे अच्छी बायोडिग्रेडेबिलिटी प्रदान करते हैं लेकिन महंगा हो सकता है और विशेष प्रसंस्करण तकनीकों की आवश्यकता हो सकती है।

कुल मिलाकर, जबकि ये वैकल्पिक सामग्री पर्यावरणीय लाभ प्रदान करती है, वे उचित निपटान के लिए लागत, स्थायित्व और बुनियादी ढांचे के मामले में चुनौतियां भी पेश करते हैं।

बायोडिग्रेडेबल सामग्री का भविष्य

बायोडिग्रेडेबल सामग्री का भविष्य चल रहे नवाचारों और प्रगति के साथ आशाजनक दिखता है। शोधकर्ता नई जैव-आधारित सामग्री विकसित कर रहे हैं जो अधिक कुशल और लागत प्रभावी हैं। उदाहरण के लिए, बायोप्लास्टिक बनाने के लिए कृषि अपशिष्ट और उप-उत्पादों का उपयोग कर्षण प्राप्त कर रहा है।

3 डी प्रिंटिंग तकनीक भी बायोडिग्रेडेबल सामग्रियों में प्रगति में योगदान दे रही है। डेस्कटॉप फैब्रिकेशन और रैपिड प्रोटोटाइप में नवाचार इको-फ्रेंडली प्लास्टिक का उपयोग करके नई 3 डी प्रिंटेड ऑब्जेक्ट्स के निर्माण को सक्षम कर रहे हैं।

पीएलए रीसाइक्लिंग में सुधार करने और बेहतर औद्योगिक खाद सुविधाओं को विकसित करने के प्रयास किए जा रहे हैं। ये सुधार बायोडिग्रेडेबल प्लास्टिक के स्थिरता प्रभाव को बढ़ाएंगे और उनके पर्यावरणीय पदचिह्न को कम करेंगे।

निष्कर्ष

PLA प्लास्टिक अक्षय संसाधनों से बना एक आशाजनक बायोडिग्रेडेबल प्लास्टिक है। यह उच्च-तापमान खाद जैसी विशिष्ट परिस्थितियों में विघटित होता है। पुनर्चक्रण पीएलए चुनौतियों का सामना करता है, विशेष रूप से संदूषण। 3 डी प्रिंटिंग प्रभाव स्वास्थ्य और पर्यावरण के दौरान उत्सर्जन। वैकल्पिक बायोडिग्रेडेबल सामग्री लाभ प्रदान करती है, लेकिन इसमें कमियां भी हैं।

PLA का जिम्मेदारी से उपयोग करें और ठीक से इसका निपटान करें। औद्योगिक खाद सुविधाएं महत्वपूर्ण हैं। उपभोक्ताओं और निर्माताओं को स्थिरता को बढ़ावा देना चाहिए। पर्यावरण के अनुकूल विकल्प चुनें और ग्रीन इनोवेशन का समर्थन करें।