ถุง พลาสติก ชนิดย่อยสลายได้ทางชีวภาพ กลับไม่ย่อยสลายหลังถูกฝังกว่าสามปี

ถุงพลาสติกชนิดย่อยสลายได้ทางชีวภาพยังใช้งานได้หลังจากถูกฝังในดินกว่าสามปี

งานวิจัยชิ้นใหม่ตั้งข้อสงสัยว่าถุง พลาสติก ชนิดย่อยสลายทางได้ทางชีวภาพ (Biodegradable) เป็นวิธีแก้ปัญหามลพิษจากพลาสติกที่มีประสิทธิภาพจริงหรือไม่

ริชาร์ด ทอมป์สัน (Richard Thompson) นักชีววิทยาทางทะเลผู้ทุ่มเทศึกษาขยะ พลาสติก สงสัยมานานว่า แท้จริงแล้ว ถุง พลาสติก ที่เสื่อมสลายได้ทางชีวภาพ (Biodegradable) จะเสื่อมสภาพได้มากเพียงใด

เพราะเหตุนี้ เขาและนักศึกษาปริญญาโทจากมหาวิทยาลัยพลิมัทจึงทดลองว่า ถุงหูหิ้วที่พบได้บ่อยในพลิมัทนั้นจะเสื่อมสภาพได้มากเพียงใด โดยเขาใช้ถุง 5 ประเภทในการทดสอบ ซึ่งรวมถุงชนิดเสื่อมสลายได้ทางชีวภาพอีก 3 ประเภท และทำการทดลองด้วยการฝังถุงไว้ในดิน แช่ในน้ำ และทิ้งไว้นอกอาคาร

สิ่งที่เขาค้นพบคือ เมื่อเขาขุดถุงเหล่านั้นเมื่อเวลาผ่านไปสามปี ถุงย่อยสลายได้ทางชีวภาพไม่เพียงแต่คงสภาพเดิม แต่ยังบรรจุสิ่งของเกือบ 2 กิโลกรัมได้อยู่ ไม่มีถุงชนิดใดเลยที่เปลี่ยนสภาพไปจนเป็นประโยชน์ต่อสิ่งแวดล้อมดีไปกว่าถุงพลาสติกธรรมดา

“มันทำให้ผมประหลาดใจที่ถุงพวกนี้ยังใช้บรรจุสิ่งของได้ แม้เวลาจะผ่านไปสามปี” ทอมป์สันให้สัมภาษณ์กับ เนชั่นแนล จีโอกราฟฟิก “พวกมันไม่ได้ทนทานเหมือนถุงใหม่หรอก แต่ก็ไม่ได้เสื่อมสภาพอย่างชัดเจน”

นอกจากเรื่องความทนทานของถุงพลาสติก งานวิจัยที่เพิ่งตีพิมพ์ในวารสาร Environmental Science & Technology ยังเน้นย้ำว่าคำว่า “ย่อยสลายได้ทางชีวภาพ (Biodegradable)” ทำให้ผู้บริโภคสับสนและสร้างปัญหาในการทิ้งลงถังขยะสำหรับรีไซเคิล เนื่องจากคำดังกล่าวทำให้ผู้บริโภคคิดว่าถุงเหล่านี้ย่อยสลายได้อย่างง่ายดายเมื่อถูกทิ้ง และเหล่านักวิทยาศาสตร์เตือนว่า การทิ้งถุงที่ย่อยสลายได้ทางชีวภาพรวมกับถุงทั่วไป จะทำให้นำถุงประเภทหลังไปผลิตใหม่ได้ได้ เนื่องจากสารเติมแต่งทางเคมี (Chemical Additive) ในถุงย่อยสลายได้ทางชีวภาพจะปนเปื้อนกับส่วนผสมของถุงพลาสติกทั่วไปจนใช้การไม่ได้

“โรงงานรีไซเคิลไม่อยากให้ถุงชนิดย่อยสลายเองได้ไปปนกับถุงประเภทอื่น” ทอมสันกล่าว “พวกเขาต้องใช้แต่วัสดุที่รู้จักและเป็นของชนิดเดิม ประเด็นจึงอยู่ที่ว่าคุณจะแยกพลาสติกพวกย่อยสลายเองได้จากพลาสติกทั่วไปอย่างไร และผู้บริโภคจะรู้ว่าต้องทิ้งแบบไหนได้อย่างไร”

พลาสติก
ปูฟองน้ำหุ้มตัวเองด้วยแผ่นพลาสติกในอีดิทเบิร์ก (Edithburgh) ประเทศออสเตรเลีย โดยปกติ ปูชนิดนี้ใช้ฟองน้ำคลุมกระดองของตัวเองเพื่อพรางตัวจากนักล่า แต่แผ่นพลาสติกที่มันใช้อยู่นั้นให้การปกป้องได้ไม่เพียงพอ ภาพถ่ายโดย FRED BAVENDAM, MINDEN PICTURES/NAT GEO IMAGE COLLECTION

ข้อถกเถียงถึงการย่อยสลายได้ทางชีวภาพ

ถุงพลาสติกแบบใช้ครั้งเดียวเป็นหนึ่งในผลิตภัณฑ์พลาสติกที่ถูกใช้อย่างกว้างขวางที่สุด ทำให้ทั่วโลกต้องหาวิธีแก้ไขปัญหาพลาสติกปริมาณมหาศาลที่มีแต่จะเพิ่มขึ้น จึงมีการชื้อขายผลิตภัณฑ์ที่โฆษณาว่าย่อยสลายได้มากขึ้นทุกที ด้วยคำสัญญาว่าเป็นทางออกง่ายๆ ของการใช้ถุงพลาสติกชนิกใช้ครั้งเดียว แต่ในหลายกรณี พวกมันกลับเป็นได้แค่คำสัญญา

“มันไม่มีวัสดุวิเศษที่แตกตัวได้อย่างง่ายดายและรวดเร็ว ไม่ว่าจะเอาไปทิ้งไว้ที่ใด ของแบบนั้นไม่มีจริง” รามานี นารายัน (Ramani Narayan) วิศวกรเคมีจากมหาวิทยาลัยประจำรัฐมิชิแกน และผู้เชี่ยวชาญด้านวัสดุที่ย่อยสลายได้ทางชีวภาพ แต่ไม่มีส่วนร่วมในงานวิจัยชิ้นนี้ กล่าว

ทั้งสหประชาชาติและสหภาพยุโรปต่างมีจุดยืนที่คัดค้านวัสดุประเภทสลายตัวได้ โดยในปี 2016 สหประชาชาติตีพิมพ์รายงานที่กล่าวอย่างตรงไปตรงมา ว่าพลาสติกที่ย่อยสลายได้ทางชีวภาพไม่ไช่ทางออกของการแก้ปัญหาขยะพลาสติกในทะเล และเมื่อปี 2017 สหภาพยุโรปแนะนำให้ห้ามใช้พลาสติกที่ย่อยสลายได้ทางชีวภาพแบบอ็อกโซ (Oxo-Biodegradable) ซึ่งมีการเติมแต่งสารเพื่อเร่งการแตกตัวของพอลิเมอร์ แต่กระบวนการดังกล่าวทำให้ถุงแตกตัวเป็นไมโครพลาสติก และสร้างความกังวลว่าจะยิ่งทวีปริมาณไมโครพลาสติกในท้องทะเล แม้ผู้ผลิตอย่างบริษัท Symphony Environmental Technologies จะอ้างว่า “[พลาสติกชนิดนี้] สามารถแตกตัวโดยไม่ทิ้งร่องรอย แบบเดียวกับการสลายตัวของใบไม้” ก็ตาม

ทดสอบนอกห้องทดลอง

ถุงห้าชนิดที่ทอมสันและทีมงานทดสอบ ประกอบด้วยถุงพลาสติกที่ย่อยสลายได้ (Compostable) พอลิเอทิลีนความหนาแน่นสูง (High-Density Polyethylene) และถุงที่ย่อยสลายได้ทางชีวภาพอีก 3 ชนิด โดย 2 ชนิดเป็นแบบอ็อกโซ

สำหรับการทดสอบ ทีมงานนำถุงพลาสติกใส่ตาข่าย และปล่อยให้ตากแดดตากลมในพื้นที่ทดลองสามแห่ง คือแช่ถุงพลาสติกในน้ำลึกเกือบหนึ่งเมตรในอ่าวพลิมัท ฝังดินในสวน และติดเอาไว้กับกำแพงให้ถุงพลาสติกตากแดดตากลม และมีการควบคุมการทดลองจากห้องทดลอง ถุงที่ใช้ทดสอบมีทั้งแบบตัดเป็นชิ้นและถุงสภาพสมบูรณ์ และมีการตรวจสอบพวกมันอย่างสม่ำเสมอเพื่อหาร่องรอยของการเสียพื้นผิว (Surface Loss) รู และการสลายตัว (Disintegration) และวัดความต้านแรงดึง (Tensile Strength) หรือแรงดึงที่พวกมันรับได้

พลาสติก
ฉลามวาฬว่ายน้ำข้างถุงพลาสติกในอ่าวเอเดน ใกล้กับประเทศเยเมน แม้ฉลามเหล่านี้เป็นปลาที่มีขนาดใหญ่ที่สุดในทะเล พลาสติกชิ้นเล็กๆ ก็ยังเป็นภัยคุกคามต่อพวกมัน ภาพถ่ายโดย THOMAS P. PESCHAK, NAT GEO IMAGE COLLECTION

ผลการทดสอบและข้อถกเถียง

สำหรับผลการทดลอง เมื่อเวลาผ่านไปหนึ่งเดือน ถุงที่ทดสอบในอ่าว มีฟิล์มชีวภาพที่เกิดจากเชื้อจุลินทรีย์ (Microbial Microfilm) และแตกตัวจนมองไม่เห็นหลังผ่านไปสามเดือน  ในพื้นที่ทดสอบกลางแจ้ง ทั้งถุงสภาพสมบูรณ์และแบบที่ตัดเป็นชิ้นมีสภาพเปราะหรือสลายตัวไปเป็นไมโครพลาสติกเมื่อผ่านไปเก้าเดือน จนไม่สามารถทดสอบต่อไปได้

แต่สำหรับถุงที่ถูกฝังดิน พวกมันยังคงสภาพเดิม แม้ถุงชนิดย่อยสลายได้จะฉีกขาดเมื่อต้องรับน้ำหนักหลังเวลาผ่านไป 2 ปี 3 เดือน (27 เดือน)

อิโมเกน แนปเปอร์ (Imogen Napper) นักสำรวจของเนชั่นแนล จีโอกราฟฟิก และผู้นำการวิจัยเพื่อเป็นส่วนหนึ่งของการศึกษาปริญญาเอกของเธอ กล่าวว่าในช่วงสามปี เธอสังเกตเห็น “ความเปลี่ยนแปลงที่น้อยมากๆ” ในตัวอย่างของถุงที่ถูกฝัง แต่ยังคงสงสัยว่าพวกมันยังใช้บรรจุสิ่งของได้หรือไม่ เธอจึงทดลองใส่ข้าวของลงในถุง และพบว่า “ถุงพวกนี้ยังใช้งานได้ แม้พวกมันจะเปลี่ยนสีไปและมีรูปร่างน่าเกลียดก็ตาม”

ด้านนารายันกล่าวว่า ข้อมูลจากงานวิจัยชิ้นนี้ยืนยันถึงข้อจำกัดของพลาสติกที่ย่อยสลายได้ทางชีวภาพอีกครั้ง (ทอมป์สันเคยให้สัมภาษณ์กับ BBC เดี่ยวกับถุงพลาสติกที่มีสารอ็อกโซ เมื่อปี 2018) อย่างไรก็ตาม เขาตั้งคำถามถึงการทดสอบถุงที่ย่อยสลายได้ในสภาวะที่พวกมันไม่ได้ถูกออกแบบมาเพื่อการนั้น และกล่าวเสริมว่าผู้ผลิตเจตนาให้ถุงเหล่านี้ถูกกำจัดด้วยเครื่องจักรสำหรับย่อยสลายถุงพลาสติกทางอุตสาหกรรม (Industrial Composeters) และกฎหมายในสหรัฐฯ และประเทศส่วนใหญ่ระบุให้ผลิตภัณฑ์พลาสติกมีฉลากคำสั่งที่อธิบายเรื่องดังกล่าวอย่างชัดเจน

“นี่เป็นสิ่งที่คนสับสน” เขากล่าว “ถุงพวกนี้สามารถสลายตัวทางชีวภาพได้ในอุตสาหกรรมที่ใช้กำจัดพวกมันโดยเฉพาะ และผู้ผลิตเจตนาให้ถุงพวกนี้ถูกกำจัดในสภาพดังกล่าว”

เช่นเดียวกัน บริษัท Symphony กล่าวว่าถุงชนิดย่อยสลายได้ทางชีวภาพแบบอ็อกโซไม่ได้ผลิตให้เสื่อมสภาพเมื่อถูกฝังหรือจมอยู่ใต้น้ำ ในทางกลับกัน ไมเคิล สตีเฟน (Micheal Stephen) รองประธานบริษัท กล่าวในการสัมภาษณ์ครั้งหนึ่งว่าพวกมันถูกออกแบบให้สลายตัวในพื้นที่เปิดหรือผิวน้ำทะเล

นอกจากนี้ เขายังกล่าวเสริมว่า ถุงอ็อกโซยังเติมสารเพิ่มความเสถียร (Stabilizers) เพื่อให้ถุงมี “อายุการใช้งาน” เพื่อให้พวกมันไม่ฉีกขาดเมื่อบรรจุข้าวของ ซึ่งโดยปกติ เหล่าบริษัทผลิตถุงพลาสติกต้องการให้สารพวกนี้อยู่ได้ทน 18 เดือน และเมื่อพวกมันสลายไป สารเร่งปฏิกิริยาจะเริ่มทำงานและทำให้ถุงเริ่มเสื่อมสภาพ โดยระยะเวลาของการเสื่อมสภาพจะขึ้นอยู่กับสภาพแวดล้อม

“ถุงอ็อกโซจะเสื่อมสภาพภายในหนึ่งปีในสภาพแวดล้อมที่อุ่น และราวสองถึงสามปีในสภาพแวดล้อมที่ชื้นและหนาวเย็น แต่มันจะเสื่อมสภาพเร็วกว่าพลาสติกทั่วไปมาก” เขากล่าว “คุณอยากให้มันสลายตัวในสองปีหรือร้อยปีล่ะ?”

ทั้งนี้ ทอมป์สันกล่าวว่างานวิจัยชิ้นนี้ไม่ควรถูกใช้สำหรับการต่อต้านการพัฒนาพลาสติกชนิดย่อยสลายได้ทางชีวภาพหรือพลาสติกที่ย่อยสลายได้ กลับกัน เขากล่าวว่ามันสนับสนุนให้คิดใหม่ว่าพลาสติกชนิดย่อยสลายได้ทางชีวภาพเหมาะกับผลิตภัณฑ์แบบใดมากที่สุด “เราต้องใช้ผลิตภัณฑ์เหล่านี้อย่างถูกวิธี” เขากล่าว

พลาสติกประเภทนี้อาจเหมาะกับการใช้งานในสภาพแวดล้อมแบบปิดเช่นสนามฟุตบอล มากกว่าในร้านค้าปลีก เนื่องจากพวกมันจะรวมอยู่ในที่เดียว และรวบรวมไปคัดแยกในเครื่องย่อยสลายได้ง่ายกว่า ในสภาพแวดล้อมที่จำกัด “ความคิดว่าพวกมันจะอยู่ในในที่เดียวกันนั้นเข้าท่า” ทอมป์สันกล่าว

สุดท้าย เขาแนะนำว่าอนาคตของพลาสติกอาจเป็นการกลับไปผลิตด้วยวิธีเดิม และคงคุณสมบัติที่ทำให้พวกมันเป็นที่นิยมอย่างความคงทน โดยข้อสรุปสุดท้ายของงานวิจัยชิ้นนี้คือ “ถุงที่นำกลับมาใช้งานได้บ่อยครั้งเป็นทางเลือกที่ดีกว่าถุงที่ย่อยสลายได้”

เรื่อง LAURA PARKER


อ่านเพิ่มเติม ทางออกเรื่องขยะพลาสติก: เราจะหยุดยั้งคลื่นขยะได้อย่างไร?

เรื่องแนะนำ

แพลงก์ตอนถึงจิ๋ว แต่มีผลต่อมหาสมุทร

แพลงก์ตอนถึงจิ๋ว แต่มีผลต่อมหาสมุทร เจ้าสัตว์เล็กจิ๋วอย่างแพลงก์ตอนเคยถูกเชื่อกันว่าไม่น่าจะมีผลอะไรต่อมหาสมุทรมากนัก แต่ทีมนักวิทยาศาสตร์จากมหาวิทยาลัยสแตนฟอร์ดพบว่า แพลงก์ตอนสัตว์ซึ่งเป็นสิ่งมีชีวิตเล็กๆ อันประกอบด้วยคริลล์ และตัวอ่อนของกุ้ง ปูเหล่านี้ เมื่อพวกมันว่ายรวมกันเป็นกลุ่ม การมีอยู้่ของพวกมันสามารถส่งผลกระทบต่อกระแสสมุทรได้เลยทีเดียว กระแสสมุทรคือระบบหมุนเวียนน้ำนมหาสมุทรที่มีทิศทางการไหลที่แน่นนอน โดยเกิดขึ้นจากแรงลมและอุณหภูมิของน้ำ ทีมนักวิจัยพบว่าการที่กลุ่มของแพลงก์ตอนสัตว์จำนวนหลายพันล้านตัวนั้นว่ายขึ้นมาจากความลึกหลายร้อยเมตรสู่ผิวน้ำสามารถส่งผลกระทบต่อกระแสสมุทรเดิมได้ ผ่านการทดลองกับแทงก์น้ำในห้องปฏิบัติการ โดยในการศึกษาครั้งต่อไปพวกเขาจะหาคำตอบเพื่มเติมว่า วิถีชีวิตของสัตว์นั้นจะส่งผลกระทบต่อสภาพภูมิอากาศอย่างไรบ้าง   อ่านเพิ่มเติม มหาสมุทรเป็นพิษ: ภาพถ่ายที่ช่วยย้ำเตือนถึงสถานะน่ากังวลของทะเลในปัจจุบัน

ปรับปรุงจามจุรียักษ์เมืองกาญจน์ กระทบหนักจากนักท่องเที่ยว

โครงการปรับปรุงต้นจามจุรียักษ์ของจังหวัดกาญจนบุรี มีแผนแล้วเสร็จในเดือนธันวาคม ทว่าภาพถ่ายเพียงไม่กี่ภาพระหว่างการปรับปรุงช่วงต้นก่อให้เกิดความเข้าใจผิด แท้จริงแล้วรายละเอียดเป็นอย่างไร? ลองชมแผนด้านใน

คุยกับ ซิลเวีย เอิร์ล “เจ้าหญิงแห่งห้วงลึก”

นักสมุทรศาสตร์ ซิลเวีย เอิร์ล ได้สมญาว่า “เจ้าหญิงแห่งห้วงลึก” หรือ “Her Deepness” จากการอุทิศตนเพื่อการสำรวจและการอนุรักษ์มหาสมุทรของเธอ เนชั่นแนล จีโอกราฟฟิก มีโอกาสได้พูดคุยกับเธอ แบบสบายๆ (และไม่ต้องเปียกน้ำ) เมื่อไม่นานมานี้ NG: ซิลเวีย เราได้ยินข่าวลือว่าจริงๆ แล้วคุณเกิดใต้นํ้า และคุณยังมีเหงือกเหมือนปลา ที่ผ่านมาคุณเสแสร้งมาตลอดว่าเป็นมนุษย์ ที่เห็นเดินดินอยู่นี่เป็นภาพลวงตาใช่ไหม ซิลเวีย: เป็นอย่างนั้นได้ก็ดีสิ!   NG: เกิดอะไรขึ้นกับคุณตอนเป็นเด็ก ทำไมจู่ๆ การใช้ชีวิตอยู่บนบกถึงกลายเป็นเรื่องที่มีความสำคัญรองลงไปสำหรับคุณ ซิลเวีย: สมัยเด็กๆ ที่ชายฝั่งนิวเจอร์ซีย์ มีอยู่ครั้งหนึ่งฉันถูกคลื่นซัดจมนํ้า ฉันหายใจ ไม่ออก จนกระทั่งนิ้วเท้าสัมผัสพื้น ถึงทะลึ่งพรวดขึ้นมาได้ ตอนนั้นเองที่ฉันรู้สึกว่า มันทั้งสนุกและเจ๋งสุดๆ หลังจากนั้น พอครอบครัวย้ายไปอยู่ฟลอริดาตอนฉันอายุ 12 หลังบ้าน เราคืออ่าวเม็กซิโก คุณก็รู้นี่นาว่า เด็กๆ คือ นักสำรวจโดยธรรมชาติ พวกเขาเป็นนัก วิทยาศาสตร์มาตั้งแต่ต้น ชอบถามคำถามไม่หยุดหย่อน ทุกสิ่งทุกอย่างเป็นเรื่องใหม่และน่าทึ่งไปเสียหมด   NG: ถ้าเป็นเด็กๆ […]

10 ข้อเท็จจริงเกี่ยวกับเฮอร์ริเคน-ไต้ฝุ่น

ทราบหรือไม่ว่าทั้งไต้ฝุ่นและเฮอร์ริเคนคือชื่อเรียกของ "พายุหมุนเขตร้อน" เหมือนกัน ทั้งยังมีชื่อเรียกอื่นอีก มาทำความเข้าใจเกี่ยวกับเรื่องราวของพายุหมุนเขตร้อนนี้ให้มากขึ้นกัน