Jestivi i biorazgrdivi ambalažni materijali na bazi sastojaka ljušture raka iz Dunava mogu biti alternativa plastičnoj ambalaži – smatraju istraživači projketa DANUBEcare, koji podržava Fond za nauku Republike Srbije, a jedan od timova koji učestvuje u istraživanju je i tim prof. dr Senke Popović, šefice Laboratorije za ambalažu pri Tehnološkom fakultetu Univerziteta u Novom Sadu i vanredne profesorke Tehnološkog fakulteta
Gomilanje plastičnog otpada postao je globalni problem koji zahteva hitne mere. Stoga su mnoge zemlje u svetu, uvele različite zakone i propise kako bi ograničile upotrebu plastike i podstakle adekvatne načine zbrinjavanja i upravljanja nastalim plastičnim otpadom. Najšeće prihvaćen način upravljanja ambalažnim otpadom pa i plastičnim jeste reciklaža. Međutim, reciklaža sama po sebi nije dovoljna da reši problem plastičnog otpada. Proizvodnja plastike podrazumeva i upotrebu nafte, neobnovljivog izvora, čije se zalihe neminovno i ubrzano troše. Zbog toga se sve više pažnje posvećuje pronalaženju alternativnih izvora novih, biorazgradivih materijala koji mogu zameniti konvencionalnu plastiku. Upotrebom ovih materijala, višestruko se rešava ekološki problem upotrebe plastike. Naime, upotrebom biorazgradivih materijala dobijenih iz altrenativih izvora, rešava se problem prekomerne upotrebe nafte kao sirovine, a takođe se valorizuju nusproizvodi različitih indurstija primenom kao sirovina za proizvodnju biorazgradivih materijala. Takođe, ovi materijali su podložni biološkoj razgradnji od strane nekih mikroorganizama, nakon čega ne zaostaje plastični otpad, već ga mikroorganizmi konvertuju u vodu i biomasu.
Koliko se generiše otpada u Srbiji?
Prema dostupnim podacima, Srbija generiše oko 3 miliona tona komunalnog otpada godišnje, sa niskom stopom reciklaže, koja se kreće oko 10%. Plastika čini značajan deo ovog otpada, a upravljanje plastičnim otpadom predstavlja ključni izazov.
Kakav je zakon?
Evropska unija ima stroge zakone o smanjenju plastičnog otpada i promociji biorazgradivih materijala. Direktiva EU o plastici za jednokratnu upotrebu (Single-Use Plastics Directive) predviđa potpunu zabranu, kao i smanjenje upotrebe određenih plastičnih proizvoda i podstiče upotrebu alternativnih materijala. Do 2030. godine, svi plastični proizvodi na tržištu EU trebaju biti ponovno upotrebljivi ili lako reciklabilni. Srbija radi na usklađivanju svojih zakona sa EU direktivama o plastici, uključujući zabranu određenih proizvoda od plastike za jednokratnu upotrebu i podsticanje razvoja alternative plastici, kao što su biorazgradivi materijali. Regulativa o plastičnom otpadu u Srbiji nije još uvek u potpunosti usklađena sa zakonodavstvom Evropske unije, ali je proces harmonizacije u toku. Srbija je uvela eko taksu za proizvođače i uvoznike plastičnih proizvoda, koja se koristi za finansiranje aktivnosti upravljanja otpadom i reciklaže. Takođe postoje podsticaji za preduzeća koja koriste reciklirane materijale.
Iako je pravni okvir postavljen, izazovi ostaju u implementaciji i nadzoru, a postoji potreba za daljim jačanjem infrastrukture za upravljanje otpadom i podizanjem svesti javnosti o važnosti reciklaže, upotrebi ekološki prihvatljivijih alternativa i smanjenja plastičnog otpada.
Potencijalna rešenja
Jedna od ključnih inovacija u ovoj oblasti je razvoj biorazgradivih plastika, koje se proizvode od obnovljivih izvora kao što su kukuruzni skrob, šećerna trska, krompir, ili čak alge. Ovi materijali se razgrađuju mnogo brže i uz manje štetnih efekata po okolinu u poređenju sa tradicionalnom plastikom koja može ostati u prirodi stotinama godina.
Naučnici i inženjeri intenzivno istražuju upotrebu koji su biološki razgradivi, a koji se mogu dobiti iz prirodnih izvora. Ovi materijali imaju potencijal da delimično zamene plastiku u mnogim industrijama, od ambalaže do proizvodnje tekstila.
Da li se i u Srbiji radi na iznalaženju sličnih rešenja?
Na razvoju potencijalnog rešenja aktivno rade istraživači na projektu pod nazivom „Smanjenje negativnog uticaja invazivnih rakova Faxonius limosus u Dunavu pametnom eksploatacijom njihovog mesa i ljušture“ – DANUBEcare. Realizacija projekta se odvija kroz program PRIZMA, Fonda za nauku Republike Srbije. Ovaj program podržava naučna istraživanja i inovacije sa ciljem unapređenja naučne izvrsnosti i tehnološkog razvoja.
Multidisciplinarni koncept projekta zasnovan je na monitoringu i redukciji bodljobradog raka transformacijom ove invazivne vrste u različite inovativne proizvode, usklađujući se sa konceptom “ZERO WASTE” u nameri da se smanji njegov negativan uticaj na biodiverzitet.
Prof. dr. Senka Popović: Ekstrakcija hitina i hitozana iz ljušture raka pruža mogućnost za razvoj jestivih i biorazgradivih ambalažnih materijala, što može značajno doprineti smanjenju plastičnog otpada.
Kakve biorazgradivi materijal možemo napraviti od ove invazivne vrste?
Prof. dr. Senka Popović sa svojim timom sprovodi istraživanja na optimizaciji ekstrakcije gradivnih komponenti ljušture kao potencijalnih izvora polimera koji bi bili upotrebljeni za proizvodnju biorazgradive prirodne ambalaže. Naime, ljuštura raka se pretežno sastoji od polisaharida hitina, proteina i mineralnih materija. Ekstrakcijom ovih prirodnih polimera: hitina i proteina, ispitaće se njihova primenjivost za formiranje ambalažnih materijala. Primenom različitih postupaka ekstrakcije, potrebno je izbalansirati maksimalni prinos polimera i minimalno opterećenje životne sredine otpadnim tokovima iz procesa, kao i smanjenje utroška energije. Nakon definisanja samog postupka ekstrakcije polimera, ispitaće se primemnjivost ovih polimera za formiranje ambalažnih materijala.
Dobijeni filmovi bi bili optimizovani u cilju poboljšanja osobina važnih za primenu kao ambalažni material. Ispitaće se i optimizovati uslovi dobijanja filmova, sa zadatkom dobijanja što boljih mehaničkih osobina (jačina i elastičnost) i barijernih svojstva, a sve sa ciljem približavanja potencijalnoj primeni. Hitin i iz njega dobijen rastvorljiviji polimer hitozan se smatraju i jestivim polimerima, tako da se otvara mogućnost njihove upotrebe i u formi jestive ambalaže. Ovi rezultati će biti prezentovani javnosti, kao i privredi radi upoznavanja sa mogućnošću upotrebe ovog novog resursa za proizvodnju prirodne razgradive ambalaže, ujedno rešavajući problem biodiverziteta naše najveće reke. – kaže za Ambipak magazin dr Popović.
O DANUBEcare projektu
Ovaj inovativni projekt predstavlja obećavajući pristup rešavanju dva velika problema s kojima se suočava naše društvo: problema plastičnog otpada i problema invazivnih vrsta. Ukoliko se ovaj projekt pokaže uspešnim, mogao bi otvoriti vrata novim, održivijim načinima proizvodnje ambalaže i upravljanja invazivnim vrstama. Rukovodilac projekta je dr Ivana Čabarkapa, naučni savetnik na Naučnom institutu za prehrambene tehnologije u Novom Sadu (FINS). Pored Naučnog instituta za prehrambene tehnologije u Novom Sadu, na projektu učestvuju i istraživači sa Tehnološkog fakulteta Novi Sad (FOTNS), Prirodno-matematičkog fakulteta u Novom Sadu (UNSFS) i Naučnog instituta za veterinarstvo „Novi Sad“ (SVINS).
Više o DANUBEcare projektu pročitajte na zvaničnom sajtu.
Napomena: Projekat finansira Fond za nauku Republike Srbije. Za sadržaj teksta odgovoran je projekat DANUBEcare i on ne izražava stavove Fonda za nauku Republike Srbije.
