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”
ข้อถกเถียงถึง “การย่อยสลายได้ทางชีวภาพ”
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
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
