Biodegradacja folii polilaktydowych przez autochtoniczne bakterie glebowe

• Autorzy: Ziembińska A. , Gatlik A.

Warianty tytułu

EN

Polylactide foil biodegradation performed by autochthonic soil microorganisms

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Coraz szerzej rozpowszechnione wykorzystywanie opakowań foliowych niesie ze sobą znaczne zagrożenie dla środowiska. Z tego względu coraz większym powodzeniem cieszą się folie z materiałów biodegradowalnych. Jednym z przykładów takich związków jest polilaktyd (ang. polylactide, PLA), w pełni biodegradowalny polimer kwasu mlekowego. Koniecznym warunkiem wprowadzenia opakowań biodegradowalnych do obrotu handlowego jest sprawdzenie możliwości ich biologicznej degradacji, najlepiej w środowisku naturalnym. Środowisko glebowe jest miejscem, do którego najczęściej trafiają odpady foliowe. Dlatego też w tym eksperymencie podjęto próbę oszacowania możliwości i tempa biodegradacji folii polilaktydowej w środowisku glebowym przez mikroorganizmy autochtoniczne. Materiały i metody W badaniach użyto komercyjnie dostępnej, biodegradowalnej folii polilaktydowej. Eksperyment mikrobiologiczny prowadzono w środowisku glebowym przez 6 miesięcy. Liczebność mikroflory zasiedlającej powierzchnię folii badano po 1, 3, i 6 miesiącach eksperymentu. Jednocześnie dokonywano mikroskopowego badania powierzchni folii w celu oszacowania stopnia jej biodegradacji. Wyniki Badanie wykazało, że liczebność bakterii autochtonicznych zasiedlających folię polilaktydową zwiększała się w trakcie trwania eksperymentu. Jednak dopiero po 6 miesiącach eksperymentu obserwowano na folii zmiany powierzchni. Wnioski Eksperyment potwierdził, że folia polilaktydowa może być biodegradowana w warunkach środowiska glebowego z użyciem naturalnie tam występującej flory bakteryjnej, jednak czas takiej biodegradacji przekracza 6 miesięcy. Oznacza to, że produkty polilaktydowe stanowią ekologiczny materiał opakowaniowy, który rozkłada się samoistnie w środowisku glebowym.

EN

Introduction The increased usage of foil packing is harmful to the environment, which is why biodegradable materials are becoming more and more popular. An example of such material is polylactide (PLA), a completely biodegradable lactic acid polymer. In order for the biodegradable material to be introduced to the market, it is essential first to analyse its biodegradation, preferably in the natural environment. The most common place where foil is disposed is the soil, therefore the aim of this experiment was to estimate the possibility and the rate of PLA foil biodegradation by autochthonic soil microorganisms. Materials and methods In the experiment commercially available PLA foil was used. The research was performed in a soil environment for 6 months. Estimations of the number of bacteria colonizing the foil were conducted after 1, 3, and 6 month intervals during the experiment. At the same time the foil surface was analyzed at the microscopic level to estimate the degree of its biodegradation. Results The experiment revealed that soil autochthonic bacteria colonizing the PLA foil surface increased during the experiment. However, physical changes to the foil surface were observed after 6 months of incubation. Conclusion The experiment confirmed that PLA foil is biodegradable in a soil environment by autochthonic bacteria, but biodegradation requires more than 6 months to occur. It means that PLA products are an ecological type of polymer which will decompose spontaneously in the environment.

Słowa kluczowe

PL

bakteria glebowa autochtoniczna; biodegradacja; polilaktyd

EN

autochthonic soil bacteria; biodegradiation; polylactide

• Wydawca: Górnośląska Wyższa Szkoła Pedagogiczna im. Kardynała Augusta Hlonda
• Czasopismo: Journal of Ecology and Health
• Rocznik: 2012
• Tom: R. 16, nr 2
• Strony: 66--69
• Opis fizyczny: Bibliogr. 10 poz.

Twórcy

autor

Ziembińska A.

autor

Gatlik A.

• Politechnika Śląska, Katedra Biotechnologii Środowiskowej w Gliwicach, ul. Akademicka 2, 44-100 Gliwice,,

Bibliografia

• [1] Nowak B., Pająk J., Płociniczak T., Łabużek S.: Enzymy uczestniczące w biodegradacji polimerów, Biotechnologia,200&; 80:45-52.
• [2] Łabużek S., Pająk J., Nowak B.: Biodegradacja tworzyw sztucznych, 2006, dostępny w: http://www.invertebrata.yoyo.pl/biodegradacja% 20tworzyw%20sztucznych.htm [pobrano 10.01.2012].
• [3] Malinowski R., Żenkiewicz R., Richert S.: Niektóre właściwości modyfikowanego polilaktydu, XI Międzynarodowa Konferencja Naukowo -Techniczna: Polimery i Kompozyty Konstrukcyjne, Olsztyn, 16 - 19 maj, 2011; 228-306.
• [4] Stasiek A., Dzwonkowski J., Łubowski D.: Badania procesu wytłaczania folii z biodegradowalnego polimeru poli(kwasu mlekowego) PLA. Przetwórstwo tworzyw 2008; 14/1:17-20.
• [5] Belgacem N., Gandini A.: Monomers, Polymers and Composites from renewable resources. Wydawnictwo Elsevier, Oxford 2008.
• [6] Kołwzan B., Adamiak W., Grabas K. i wsp.: Podstawy mikrobiologii w ochronie środowiska, Wydawnictwo Politechniki Wrocławskiej, Wrocław 2005.
• [7] Jayasekara R., Sheridan S., Lourbakos E. i wsp.: Biodegradation and ecotoxicity evaluation of a bionoUe and starch blend and its degradation products in compost. International Biodeterioration and Biodegradation. 2003; 51/1:77-81.
• [8] Gołębiewski J., Gibas E., Malinowski R.: Wybrane polimery biodegradowane - otrzymywanie, właściwości, zastosowanie, Polimery. 2008; 53/11-12:799-806.
• [9] Leszczyński W.: Materiały opakowaniowe z polimerów biodegradowalnych. Przemysł Spożywczy. 2001; 55/ 8: 81-84.
• [10] Szumigaj J., Żakowska Z., KlimekL. i wsp.: Stopień rozkładu folii z poli (kwasu mlekowego) a warunki biodegradacji. Problemy Ekologii. 2008; 12/1:49-53.