Was ist biologischer Abbau und biologisch abbaubare Kunststoffe?

Alle Abfälle organischen Ursprungs werden nach und nach zersetzt. Dieser phänomenale Zyklus der Stoffumwandlungen ist dank der Existenz verschiedener Mikroorganismen möglich, die den biologischen Abbau von Verbindungen ermöglichen. Was ist biologischer Abbau und was hat er mit biologisch abbaubaren Kunststoffen zu tun? Das ist Wissen in einer Pille.

Biologischer Abbau – Definition

Nicht umsonst heißt es, dass in der Natur nichts verloren geht. Alle organischen Substanzen werden schließlich in mikroskopisch kleine Partikel zerlegt und werden zur Nahrung für Pflanzen und Mikroorganismen. Der biochemische Abbau organischer Verbindungen wird als biologischer Abbau bezeichnet und ist unter Beteiligung von Bakterien, Pilzen, Algen und Protozoen möglich, die Verdauungsenzyme absondern. Unter dem Einfluss von Feuchtigkeit, Sauerstoff, Licht und der richtigen Temperatur werden im Boden, in der Luft und im Wasser vorhandene Organismen aktiv. Durch ihre Wirkung werden Stoffe zu Biomasse.

Organische Verbindungen sind mehr oder weniger anfällig für den Einfluss von Mikroorganismen und zerfallen in ihrem eigenen Tempo. Jeder Stoff natürlichen Ursprungs unterliegt dem biologischen Abbau – am schnellsten zersetzt sich der Müll, den wir in braune Abfallbehälter mit der Kennzeichnung BIO entsorgen. Dies sind zum Beispiel:

• Essensreste,
• Schalen,
• unkraut,
• Blätter,
• Gründe

Was sind biologisch abbaubare Kunststoffe?

Aufgrund des wachsenden Problems der Umweltverschmutzung suchten die Menschen nach Möglichkeiten, die Menge an Giftmüll zu reduzieren. Biologisch abbaubare Kunststoffe , auch Biokunststoffe und Biopolymere genannt, sind zu einer Alternative zu synthetischen Materialien und Plastik geworden. Hierbei handelt es sich um Materialien, die durch die Polymerisation nachwachsender Rohstoffe wie Stärke, Zellulose, Lignin oder Polypeptide entstehen.

Biokunststoffe entstehen durch die Verarbeitung erneuerbarer und nicht erneuerbarer Rohstoffe. Ihr charakteristisches Merkmal ist, dass sie durch Kompostierung oder industrielle Behandlung unter anaeroben Bedingungen schnell zersetzt werden können. Verschiedene Rohstoffe und Gegenstände, nach denen wir im Alltag greifen, bestehen aus Biokunststoffen: Einwegverpackungen, Geschirr usw.

Beispiele für biologisch abbaubare Kunststoffe

Derzeit wird in Laboren auf der ganzen Welt an neuen, ökologischen, biologisch abbaubaren Materialien geforscht. Die Liste der neuesten und vielversprechendsten Rohstoffe umfasst Biokunststoffe in Form von:

• Polylactid, sonst: Poly(milchsäure) – PLA,
• Polycaprolacton (PCL),
• Bio-Polyethylen (Bio-PE, Öko-Ethylen),
• PBS oder Polybutylensuccinat,
• PHBV – Poly(3-hydroxybutyrat-co-3-hydroxyvalerat),
• PHB – Polyhydroxybutyrat.

Wie erkennt man biologisch abbaubare Kunststoffe?

Biologisch abbaubare Produkte und Materialien verfügen über spezielle Kennzeichnungen und Zertifikate, die ihre Zusammensetzung und Qualität bestätigen. Dabei handelt es sich um grafische Schilder mit grünen Motiven, die von autorisierten nationalen oder internationalen Stellen vergeben werden. Beispiele für solche Umweltzeichen sind:

• Symbol für keimende Samen – zeigt an, dass das Material vollständig kompostierbar ist,
• 3 Pfeile, die im Uhrzeigersinn zeigen – zeigen Produkte an, die recycelt werden können,
• 2 parallele Pfeile in entgegengesetzter Richtung – sie zeigen an, dass das Material wiederverwendet werden kann,
• Grünes Etikett: Bio-Rohstoffe.

Welche Einsatzmöglichkeiten gibt es für biologisch abbaubare Kunststoffe?

Biologisch abbaubare Kunststoffe finden vielfältige Anwendungen. Dieses Material wird unter anderem häufig und zunehmend verwendet in:

• Nahrungsmittelindustrie,
• Medizin,
• Gastronomie,
• Logistik,
• Apotheke

Aus PLA-Fasern und Bio-PE-Biokunststoff werden langlebige Verpackungen, Verschlüsse, Einwegbeutel und -geschirr hergestellt, die gegen Beschädigungen und hohe Temperaturen beständig sind. Polylactid ist ein in der modernen Gewebetechnik, Implantologie und Zahnmedizin geschätzter Werkstoff.

Biologisch abbaubares PCL kann zur Herstellung von löslichem chirurgischem Nahtmaterial und hochwertigen Zahnfüllstoffen verwendet werden. Poly(butylensuccinat) wird zur Herstellung moderner biologisch abbaubarer Folien verwendet, die in verschiedenen Industrien eingesetzt werden. PHBV- und PHB-Kunststoffe hingegen eignen sich gut als Biokomposite und Verpackungsmaterialien.

Warum lohnt es sich, zu biologisch abbaubaren Materialien zu greifen?

Biologisch abbaubare Materialien sind zweifellos die Rohstoffe der Zukunft. Dank ihnen können wir die Reinheit des Planeten gewährleisten und die Umweltverschmutzung reduzieren. Durch die Wahl von Kunststoffen, die mit grünen Symbolen gekennzeichnet sind, erzeugen wir weniger Giftmüll. Gleichzeitig setzen wir auf ökologische Lösungen wie Recycling oder Kompostierung, die weder Wasser, Boden noch Luft belasten.

Biologisch abbaubare Materialien werden immer besser. Damit sind Einweggeschirr, -beutel und -folien aus Biokunststoff eine tolle Alternative zu Plastik. Sie sind langlebig, ungiftig und lassen sich schnell verarbeiten. Der Vorteil dieser ökologischen Rohstoffe besteht auch darin, dass sie kaum zum Anstieg des Kohlendioxidausstoßes in die Atmosphäre beitragen. Durch den Einsatz von Biokunststoffen wird zudem der Bedarf an knapper werdenden Ressourcen an nicht erneuerbaren Rohstoffen reduziert.