Napok óta elégedetten figyeltem a – sajnos még mindig elenyésző számú – kulturált kutyasétáltatók egyre természetesebbé váló mozdulatát: zacskót elő, kutyapiszkot bele, majd az egészet a kukába. Jóleső érzés, ha végre úgy mehetek haza, hogy nem kell folyton a lábam elé bámulni és közben olyan kanyargós táncot lejteni a járdán, hogy egy enyhén spicces koreográfusnak is dicséretére válna.
Aztán elgondolkodtam. Vajon jól tesszük-e, hogy egy hosszú – majdnem végtelenített – életű műanyag zacskó belsejében konzerváljuk a közben erjedésnek (azaz természetes lebomlásnak) induló kutyakakit? Kérdésemre – remélhetőleg már a közeljövőben – a környezetbarát műanyagok, az úgynevezett biopolimerek adhatják meg a választ.

Emlékek az utókornak
A műanyag a 20. század egyik legzseniálisabb találmánya. Káprázatos tulajdonságok jellemzik: könnyen alakítható, sokoldalú, olcsó. És szinte elpusztíthatatlan. Ez áldás, amíg használjuk. Utána azonban átok. Az evolúció az évmilliárdok során tökéletes hulladékfeldolgozó rendszert alakított ki a Földön. A napfény, avíz, az enzimek és a mikroorganizmusok szorgos munkája nyomán minden lebomlik, elkorhad, anyagának utolsó molekulája is hasznosul a természet nagy körforgásában. A műanyagokat azonban ez a rendszer undorodva kiköpi magából: egy közönséges üdítőspalack akár ezer évet is átvészel sértetlenül. Hiába aprítjuk, töpörítjük és tapossuk laposra – ha nem találunk hatékony megoldást afölöslegessé vált műanyagok eltüntetésére, előbb-utóbb belefulladunk a szemétbe!
Nézzünk néhány szemléletes számot: az UNESCO adatai szerint egy papír zsebkendőnek 3 hónapra, egy újságpapírnak 3–12 hónapra, egy gyufaszálnak 6 hónapra, egy cigarettacsikknek 1–5 évre, agyümölcshéjnak (gyümölcstől függően) 3 hónaptól 2 évig terjedő időszakra van szüksége a teljes lebomláshoz. Ehhez képest egy rágóguminak 5 év, egy műanyag öngyújtónak 100 év, egy alumíniumdoboznak 100–500 év, egy műanyag zacskónak vagy pohárnak 100–1000 év, a polisztirolhabnak 1000 év, egy telefonkártyának szintén 1000 év, egy üvegnek akár 4000 év kell ahhoz, hogy végleg eltűnjön.
Ha ehhez még hozzáadjuk, hogy a világ napi 500 millió műanyag zacskót fogyaszt, akkor igencsak elgondolkodtató a helyzet. Itt az ideje tehát, hogy a természetes anyagok viselkedését utánzó, környezetbarát műanyagot állítsunk elő – és használjunk, lehetőleg minél szélesebb alkalmazási körben.

Így kezdődött
A műanyagok világhódító pályafutása 1907-ben indult el: egy Baekeland nevű flamand vegyész ekkor szabadalmaztatta a világ első mesterséges polimerjét (ez a műanyagok tudományos neve), és saját magáról szerényen bakelitnek nevezte el. A harmincas években már virágzott a műanyagkémia, sorra születtek a később világkarriert befutó műanyagok: a PVC, a nejlon, a polietilén. Az ötvenes–hatvanas években beindult a műanyag nagyüzemi gyártása, a gyárak millió tonnaszám kezdték ontani a műanyagokat, 1990-re a világ műanyagtermelése volumenben utolérte, sőt meg is haladta az acélét.
A műanyagok szívóssága eleinte senkit sem zavart. A vegyészek legfőbb gondja inkább az volt, hogy miképp stabilizálják a mesterséges polimerek töredezésre hajlamos, hosszú molekulaláncait. A leckét különféle adalékanyagok alkalmazásával végül sikeresen megoldották, és nem sejtették, hogy eközben egy újabb, sokkal súlyosabb baj magvait vetik el.

Végállomás: a hulladéklerakó
A világban termelődő háztartási hulladék közel egyötöde műanyag; a nagy kérdés, hogy mi történjen ezzel az irdatlan mennyiségű szeméttel, amely önmagától soha nem fog lebomlani? A műanyaghulladék kezelésére ma több technika létezik. A legtisztább a közvetlen újrafelhasználás, amivel például a betétdíjas palackoknál találkozhatunk. Ez a technika azonban csak egy szűk körre és csupán néhány felhasználási ciklus erejéig alkalmazható, hiszen a palackok a használatban sérülnek, karcolódnak, esztétikai értékük rohamosan csökken.
A következő lehetőség az újrafeldolgozás, ennek során a fajtánként szétválogatott műanyaghulladékok ömledékéből hoznak létre új műanyagtermékeket. Ám az ilyen visszaforgatásnak is vannak korlátai, feldolgozáskor az anyag szerkezeti sérülést szenved, így ezt a műveletet nem lehet tetszőleges számú ciklusban újra elvégezni.
A műanyag tehát előbb-utóbb mindenképpen a szemétégetőben vagy a hulladéklerakóban végzi, és noha ma már mindkettőre szigorú környezetvédelmi normák érvényesek, hosszabb távon egyik sem igazán természetbarát megoldás.

Használat után beszántandó
A hulladékcsapdából az lenne az igazi kitörés, ha a műanyagokat sikerülne beilleszteni a természet örök körforgásába, és rávenni őket a csendes elmúlásra. A nyolcvanas évek óta folyó intenzív kutatások jóvoltából ma már léteznek is olyan műanyagok, amelyek megfelelnek ennek a követelménynek. Lebomló műanyagoknak, idegen szóval biopolimereknek hívják őket: lebomlási idejük fajtájuktól függően 2hónaptól 10 évig terjedhet. Használatuk ma már évi 10–12 százalékkal nő, becslések szerint az EU-ban 2010-ben már 1,2 millió tonnát fognak alkalmazni belőlük.
A biopolimerek legfontosabb alapanyagai a természetes polimerek, amelyek a műanyagokhoz hasonló molekulaláncokból épülnek fel. Ilyen például a keményítő (poli-hidroxi-alkanoát, PHA), a cellulóz vagy apolitejsav (polilaktid, PLA). A belőlük kinyert polimereket a vegyészek adalékanyagokkal, illetve szintetikus polimerekkel társítják, és olyan anyagokat hoznak létre, amelyek tulajdonságaikban megszólalásig hasonlítanak a hagyományos műanyagokra, ám használat után természetes úton lebomlanak. A biopolimerek fő felhasználója a csomagolóipar, amely táskákat, szatyrokat, fóliákat, hálókat, kötözőanyagokat készít belőlük.
A biopolimer szemeteszsákok tökéletesek biohulladék gyűjtésére, hiszen aszeméttel együtt komposztálhatók. De gazdasági fóliának is kiválóak – használat után egyszerűen beszántják őket a földbe, és táplálják a talajt. A legújabb fejlesztésű, nyomásálló biopolimerek már ásványvizek, üdítők tárolására is alkalmasak. Egyetlen gond van velük: ma még sokkal drágábbak ahagyományos műanyagból készült megfelelőiknél, a gyártás fellendülésével azonban az árrés csökkenni fog.

Lebomló rágógumi
Nem csak csomagolóanyagok készülhetnek környezetbarát műanyagból. Az autógyártásban például széles körűen használják burkolóanyagnak a természetes, cellulóz alapú rostok és a mesterséges polimerek társítását. Ez a kompozit (a mérnöki szaknyelv így hívja az eltérő szerkezetű anyagok kombinációjából felépülő, összetett anyagokat) jól kezelhető, a hagyományos műanyagokhoz hasonlóan újra feldolgozható, ugyanakkor nagy természetesanyag-tartalma miatt jelentős részben lebomlik. Az orvosi technikában ugyancsak terjednek a biopolimerek: felszívódó implantátumok és varróanyagok készülnek belőlük. És hogy a legújabb meghökkentő alkalmazást említsük: Nagy-Britanniában forgalomba hozták a világ első lebomló rágógumiját. Az eldobált rágógumik környezeti ártalma korántsem lebecsülendő, a ragacsos pacnik eltávolításához drága vegyi anyagokra és speciális takarítóeszközökre van szükség. A lebomló rágógumik elterjedésével milliárdos nagyságrendű összegeket lehet megspórolni.

Kutyavilág
A világban évente több mint kétszázmillió tonna műanyagot gyártanak, ebből 40 milliót Európában. Az egyre növekvő igények kielégítéséhez a kőolaj-kitermelést évi 5 százalékkal kellene növelni – akőolajkészletek kimerülését évtizedeken belülre vizionáló világgazdaságban. A European Bioplastics nevű szervezet (www.european-bioplastics.org) adatai szerint a világpiaci forgalomnak ma még csupán csekély elemét alkotják a biopolimerek: piaci részesedésük jelenleg 1 százalék alatt van. Reménykeltő viszont, hogy a már ismert biopolimerek a korábban használt műanyagtípusok 5–10százalékát képesek helyettesíteni, és az ágazat termelése évi 25–30 százalékkal nő! Hazánkban szintén gyerekcipőben jár a biológiailag lebomló műanyagok használata. A kulturált kutyatulajdonosok és az egyre nagyobb számú környezettudatos állampolgár nevében azonban bizton állíthatom: nagy igény van rájuk.

Szerző: Móray Gábor Fotó: Red Dot
Ez a cikk Zöld műanyagok címmel az Éva magazin 2009. évi júniusi számában jelent meg. Minden jog fenntartva.