Degradacja wybranych syntetycznych poliestrów w warunkach kompostowania przemysłowego: wpływ na właściwości kompostu i fitotoksyczność

• Autorzy: Herman B. , Biczak R. , Rychter P. , Kowalczuk M.

Warianty tytułu

EN

Degradation of selected synthetic polyesters in the industrial compost heap: effect on compost properties and phytotoxicity

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W warunkach kompostowania przemysłowego poddano degradacji wybrane syntetyczne poliestry: poliester alifatyczny - poli(L-laktyd)(PLLA) oraz alifatyczno-aromatyczny kopoliester: kwas tereftalowy/kwas adypinowy/1,4-butanodiol - produkt handlowy o nazwie Ecoflex®. Po dwóch tygodniach degradacji materiałów polimerowych dokonano analizy kompostów. Nie stwierdzono znacznych różnic właściwości fizykochemicznych (pH, gęstość objętościowa, sucha masa, substancje organiczne, konduktancja) kompostów, w których ulegały degradacji badane materiały polimerowe w porównaniu do kompostów kontrolnych. Dla badanych próbek kompostu w warunkach laboratoryjnych przeprowadzono test wzrostu roślin na jęczmieniu jarym (Hordeum vulgare), rzodkiewce (Raphanus sativus L. subvar. radicula Pers) oraz rzeżusze ogrodowej (Lepidium sativum L.). Na podstawie testu fitotoksyczności nie stwierdzono niekorzystnego wpływu kompostów, w których degradowały poliestry na wzrost i rozwój roślin.

EN

The degradation process of selected synthetic polyester: aliphatic polyester poly(L-lactide) PLLA and aliphatic-aromatic copolyester terepthalic acid/1,4-butanodiol/adipic acid under the trade mark Ecoflex® in industrial compost heap has been performed. The basic parameters of compost after 14 days degradation of polymers have been evaluated. It can be concluded that there is almost no polymeric sample effect on the measured compost parameters (pH, bulk density, conductivity and content of dry mass and organic matter) as compared with control medium. Plant growth test for compost after degradation of polyesters using barley (Hordeum Vulgare), as well as common radish (Raphanus sativus L. subvar. Radicula Pers.) and cress (Lepidium sativum L.) in laboratory conditions was performed. On the basis of the results of phytotoxicity test, no harmful effect of post-degradation compost, on the selected plants growth has been noticed.

Słowa kluczowe

PL

poliestry syntetyczne; biodegradacja; kompost przemysłowy; ekotoksyczność

EN

synthetic polyesters; biodegradation; industrial compost heap; ecotoxicity

• Wydawca: Towarzystwo Chemii i Inżynierii Ekologicznej
• Czasopismo: Proceedings of ECOpole
• Rocznik: 2010
• Tom: Vol. 4, No. 1
• Strony: 133--140
• Opis fizyczny: Bibliogr. 32 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Herman B.

• Instytut Chemii, Ochrony Środowiska i Biotechnologii, Akademia im. Jana Długosza w Częstochowie, al. Armii Krajowej 13/15, 42-200 Częstochowa

autor

Biczak R.

• Instytut Chemii, Ochrony Środowiska i Biotechnologii, Akademia im. Jana Długosza w Częstochowie, al. Armii Krajowej 13/15, 42-200 Częstochowa

autor

Rychter P.

• Instytut Chemii, Ochrony Środowiska i Biotechnologii, Akademia im. Jana Długosza w Częstochowie, al. Armii Krajowej 13/15, 42-200 Częstochowa

autor

Kowalczuk M.

• Instytut Chemii, Ochrony Środowiska i Biotechnologii, Akademia im. Jana Długosza w Częstochowie, al. Armii Krajowej 13/15, 42-200 Częstochowa
• Centrum Materiałów Polimerowych i Węglowych PAN, ul. Marii Curie-Skłodowskiej 34, 41-800 Zabrze

Bibliografia

• [1] Avella M., De Vlieger J.J., Errico M.E., Fischer S., Vacca P. i Volpe M.G.: Food Chem., 2005, 93, 467-474.
• [2] Siracusa V., Rocculi P., Romani S. i Rosa M.D.: Trends in Food Sci.&Technol., 2008, 19, 634-643.
• [3] Lau A.K., Cheuk W.W. i Lo K.V.: J. Environ. Manage., 2009, 90, 668-671.
• [4] Mikołajska A., Rajkiewicz M. i Świerz-Motysia B.: Elastomery, 2007, 11(1), 3-9.
• [5] Łuksa A., Olędzka E. i Sobczak M.: Elastomery, 2005, 9(5), 30-36.
• [6] Tan F.T., Cooper D.G., Marić M. i Nicell J.A.: Polym. Degrad. Stab., 2008, 93, 1479-1485.
• [7] Ishigaki T., Sugano W., Nakanishi A., Tateda M., Ike M. i Fujita M.: Chemosphere, 2004, 54, 225-233.
• [8] Shah A.A., Hasan F., Hameed A. i Ahmed S.: Biotechnol. Adv., 2008, 26, 246-265.
• [9] Yang H.S., Yoon J.S. i Kim M.N.: Polym. Degrad. Stab., 2005, 87, 131-135.
• [10] Műller R.J., Kleeberg I. i Deckwer W.D.: J. Biotechnol., 2001, 86, 87-95.
• [11] Avella M., Bonadies E., Martuscelli E. i Rimedio R.: Polym. Test., 2001, 20, 517-521.
• [12] Avérous L.: J. Macromol. Sci., 2004, C44(3), 231-274.
• [13] Iovino R., Zullo R., Rao M.A., Cassar L. i Gianfreda L.: Polym. Degrad. Stab., 2008, 93, 147-157.
• [14] Żakowska H.: Recykling odpadów opakowaniowych. COBRO, Warszawa 2005.
• [15] Adamus G., Dacko P., Musioł M., Sikorska W., Sobota M., Biczak R., Herman B., Rychter P., Krasowska K., Rutkowska M. i Kowalczuk M.: Polimery, 2006, 51(7-8), 539-546.
• [16] Ren X.: J. Clean. Product., 2003, 11, 27-40.
• [17] Davis G. i Song J.H.: Ind. Crops Prod., 2006, 23, 147-161.
• [18] Kaczmarek H. i Bajer K.: Polimery, 2008, 53(9), 631-638.
• [19] Krzan A., Hemjinda S., Miertus S., Corti A. i Chiellini E.: Polym. Degrad. Stab., 2006, 91, 2819-2833.
• [20] Davis G.: Materials Character., 2003, 51, 147-157.
• [21] Rychter P., Biczak R., Herman B., Smyłła A., Kurcok P., Adamus G. i Kowalczuk M.: Biomacromolecules, 2006, 7(11), 3125-3131.
• [22] EN 13432:2000: Packaging. Reguirements for packaging recoverable through composting and biodegradation. Test scheme and evaluation criteria for the final acceptance of packaging. (PN-EN 13432:2002: Opakowania. Wymagania dotyczące opakowań przydatnych do odzysku przez kompostowanie i biodegradację. Program badań i kryteria oceny do ostatecznej akceptacji opakowań).
• [23] Kale G., Auras R., Singh P.S. i Narayan R.: Polym. Test., 2007, 26, 1049-1061.
• [24] Degli-Innocenti F., Bellia G., Tosin M., Kapanen A. i Itävaara M.: Polym. Degrad. Stabil., 2001, 73, 101-106.
• [25] Witt U., Einig T., Yamamoto M., Kleeberg I., Deckwer W.D. i Műller R.J.: Chemosphere, 2001, 44, 289-299.
• [26] Johnson C.M., Sugiharto A.B. i Roke S.: Chem. Phys. Lett., 2007, 449, 191-195.
• [27] PN-Z-15011-3:2001: Kompost z odpadów komunalnych. Oznaczanie: pH, zawartości substancji organicznej, węgla organicznego, azotu, fosforu i potasu.
• [28] PN-EN 13040:2002: Środki poprawiające glebę i podłoża uprawowe. Przygotowanie próbki do analiz chemicznych i fizycznych, oznaczanie zawartości suchej masy, wilgotności oraz gęstości objętościowej próbki laboratoryjnie zagęszczonej.
• [29] Mohee R. i Mudhoo A.: Powder Technol., 2005, 155, 92-99.
• [30] PN-EN 13038:2002: Środki poprawiające glebę i podłoża uprawowe. Oznaczanie przewodności elektrycznej właściwej.
• [31] Itävaara M., Karjomaa S. i Selin J.F.: Chemosphere, 2002, 46, 879-885
• [32] Kim M.N., Shin J.H. i Im S.S.: J. Polym. Environ., 2003, 11(3), 101-105.