מה באמת מתכלה ב"פלסטיק מתכלה"?

עצמו לרגע את העיניים ונסו לדמיין את חיינו ללא פלסטיק. מהר מאוד התמונה שבראשכם תתרוקן, מכיוון שכמעט כל מוצר שאנו משתמשים בו באופן יומיומי מכיל רכיבי פלסטיק: כלי רכב, רהיטים, אריזות, מכשירי חשמל, צעצועים, כלי מטבח ועוד.

המקור הבלעדי כמעט לפלסטיק הוא רכיבים שמקורם בנפט שעבר תהליך של פולימריזציה, כלומר יצירת שרשראות ארוכות של יחידות זהות. התוצאה היא חומר עמיד מאוד ובעל מנעד רחב של תכונות שניתן לשלוט עליהן, כמו גמישות, שקיפות, אלסטיות ועוד, ובכל שנה מיוצרים ברחבי העולם כ-300 מיליון טון רכיבי פלסטיק. העמידות שלו היא גם מקור לבעיה סביבתית חמורה, מכיוון שלרוב הוא לא עובר פירוק ביולוגי, ושאריות מוצרים שלא נטמנו כהלכה באתרי פסולת יוצרות זיהום שמחלחל לכל מארג המזון.

כבר בשנות ה-30 גילו שאפשר לייצר פלסטיק גם ממקורות נוספים, כמו חיידקים וצמחים. הפולימרים האלה יכולים לעבור פירוק ביולוגי מלא, ולכן עשויים לכאורה לפתור נזקים שפלסטיק רגיל גורם. חברות מסחריות מיהרו לשווק שקיות ומוצרי פלסטיק אחרים תחת כותרת "מוצרים מתכלים", אך כדי להבין אם החומרים האלה באמת יכולים לפתור את הבעיה יש לבחון את הנושא בראייה רחבה יותר. כרגיל, נגלה שהתמונה מורכבת יותר ושחומרים פלסטיים מתכלים יכולים להועיל לשמירה על הסביבה, אך בתנאים מוגבלים בלבד.

שרשראות גמישות ועמידות
בתהליך ייצור פלסטיק מולקולות אורגניות עוברות תהליך שהופך אותן לשרשראות ארוכות שהיצרן יכול לעצב כרצונו. אם משנים את מולקולות הבסיס ומוסיפים לפלסטיק מתכות וחומרים אחרים, הוא מקבל תכונות ייחודיות לפי הצורך. אחרי השימוש במוצר הוא מושלך בדרך כלל לאשפה, וכאן מתחילות הבעיות.

הצרה הגדולה היא  שאין כמעט אפשרות לפרק את השרשראות האלה בצורה ביולוגית, מכיוון שאין אנזימים שיכולים להתמודד עם הפולימרים הסינתטיים שמקורם בנפט. מדי פעם מתגלים חיידקים שיודעים לפרק סוגי פלסטיק מסוימים ולהפיק מהם אנרגיה, אך רובם דורשים תנאים מיוחדים ופועלים באטיות רבה.

במענה לבעיה הזאת הוסיפו היצרנים לפולימרים עם השנים חומרים שמזרזים את הפירוק הפיזיקלי של הפלסטיק, בעיקר על ידי קרינה על-סגולה. אחרי שהם נחשפים לשמש, מוצרי הפלסטיק האלה מתפוררים לחלקיקים בלתי נראים לעין, כמו שקורה למשל לשקיות שאנחנו מקבלים במרכול. אך החלקיקים האלה לא מתפרקים לגמרי, אלא נשארים יציבים ומתפזרים בסביבה. כבר היום הם גורמים נזקים עצומים, בעיקר במערכות אקולוגיות ימיות שאליהן הם מתנקזים.

יש כמובן דרכים אחרות להיפטר מפלסטיק, למשל בשריפה, אך השיטה הזו יעילה רק בטמפרטורה גבוהה מאוד, אחרת היא גורמת לשחרור חומרים רעילים לסביבה, וכמובן היא גם דורשת הרבה אנרגיה. הטמנה של הפלסטיק בקרקע יכולה גם היא למנוע ממנו להשתחרר לסביבה, אך גם לשיטה הזו יש מגבלות, ובמיוחד סכנת הדליפה של חומרים למי תהום והשטח הרב שהיא תופסת.

גם מיחזור הפלסטיק, שנתפס כשיטה שמועילה לסביבה, גורם נזקים רבים בשל הדרישות האנרגטיות הגבוהות שלו והשימוש בחומרים מסוכנים. ואם לא די בזה, איכות הפלסטיק הממוחזר נמוכה יחסית לחומר הגלם המקורי.

פלסטיק ביולוגי מתפרק
האפשרות לייצר מוצרי פלסטיק שמקורם בחומרים ביולוגיים כמו חיידקים וצמחים קוסמת מאוד, ומחקר בתחום מתנהל כבר כמה עשרות שנים. הרעיון הוא לקחת מולקולות שמייצרים יצורים חיים ולהעביר אותן תהליך של פולימריזציה שייצור פלסטיק. היתרון של החומרים האלה הוא שברוב המקרים הם יכולים לעבור פירוק ביולוגי מלא על ידי מיקרואורגניזמים, שבסופו ישתחררו לאוויר מולקולות של פחמן דו-חמצני ומים.

פוליאקטיד (PLA) הוא פולימר פלסטי שמופק מחומצה לקטית – אותה חומצה שמעניקה ליוגורט את טעמו הייחודי. המקור העיקרי כיום לחומצה הלקטית הוא עמילן תירס, ודרושים כ-2.5 קילוגרם תירס כדי ליצור קילוגרם אחד של PLA. חומר פופולרי נוסף הוא פוליהידרוקסיאלקנואט (PHA) – פולימר טבעי לחלוטין שמיוצר על ידי חיידקים כמקור פחמן לעת צרה, ולפעמים מגיע לכ-80 אחוז מהמסה היבשה של החיידק. ניתן לגדל את החיידקים האלה בצורה תעשייתית ולהפיק מהם את מולקולות הפלסטיק.

שני החומרים נמצאים כיום בשימוש יחסית נרחב במגוון מוצרים, והיתרון העיקרי שלהם על פני הפלסטיק שמקורו בנפט הוא שהם יכולים לעבור פירוק ביולוגי מלא. כלומר אם נשים מוצרי פלסטיק מ-PLA או PHA בערימת קומפוסט מבוקרת, בתוך חודשים ספורים החומר יתפרק במלואו לפחמן דו-חמצני ומים. עם זאת, בגלל עלותם הגבוהה יחסית המוצרים האלה אינם נפוצים במיוחד כיום, אך מחירם יורד כל הזמן וצפוי להשתוות בתוך כמה שנים לפלסטיק הרגיל.

קומפוסט או מתאן
אז מה הבעיה? החיסרון העיקרי בשימוש במוצרי פלסטיק מתכלים ביולוגית הוא שתהליך הפירוק חייב להיות מבוקר. אם פלסטיק כזה יגיע למטמנת פסולת רגילה, הוא ייקבר מתחת להררי אשפה וסביבתו תהפוך אנארובית, כלומר נטולת חמצן. בתנאים האלה חומרים אורגניים עוברים פירוק על ידי חיידקים שמשחררים מתאן, גז חממה דליק ורעיל שגורם נזק הרבה יותר גדול מהפחמן הדו-חמצני. היות שפלסטיק רגיל אינו עובר פירוק כלל, יש שיאמרו שהנזק שלו לסביבה אפילו קטן יותר במצב הזה.

הדרך היחידה ליהנות מיתרונות הפלסטיק המתכלה היא להפריד אותו מאשפה לא אורגנית ולטפל בו במתקן קומפוסט מבוקר. התנאי הזה מציב מגבלה רצינית על השימוש בחומרים האלה, מכיוון שמתקנים כאלה אינם זמינים כיום לכולם ומחייבים הפרדה קפדנית מאוד של סוגי האשפה.

בעיה נוספת כיום היא הרגולציה. בישראל אין נכון לעכשיו תקן מחייב ליצרנים לשימוש במילה "מתכלה" על מוצר פלסטיק, ולכן אי אפשר להבטיח שכל מוצר שמכונה מתכלה אכן יכול לעבור פירוק ביולוגי מלא ללא שאריות מזהמות.

המסקנה היא שמוצרי פלסטיק מתכלים ביולוגית אכן יכולים לעזור לפתור את הבעיות שנגרמות משימוש בפלסטיק לא מתכלה מנפט. עם זאת, כדי לנצל את היתרונות שלהם עלינו להקים תשתית פינוי פסולת מורכבת, אחרת הם עלולים לגרום יותר נזק מתועלת.