Mikroplasty v kosmetice jsou problém, řešením může být biodegradabilní náhrada

Vědci z laboratoře bioplastů na Ústavu chemie materiálů na Fakultě chemické VUT se snaží nahradit ropné plasty materiály z obnovitelných zdrojů. V ideálním případě chtějí jako surovinu využít přírodní zdroje, třeba použité potravinářské oleje. A zkoumají třeba i možnosti jejich využití v kosmetice.

S technologií Hydal, která má své kořeny právě na zdejší fakultě, pracují v laboratoři bioplastů v mnoha podobách. Chemici vyvíjí v laboratoři umístěné v přízemí fakulty biodegradabilní plasty a materiály z obnovitelných zdrojů. Ihned upozorňují na spojení s firmou Nafigate, která zakoupila licenci na výrobu biopolymeru P3HB.

Řeší tu ale nejen jeho výrobu, ale experimentují také s využitím a nezapomínají ani na problematiku likvidace. Spojili se proto s kolegy, kteří se zabývají mechanismy biodegradace materiálů a umí je měřit.

Vedoucí laboratoře bioplastů Radek Přikryl se sice primárně věnuje vývoji materiálu, zdůrazňuje ale také nutnost precizního testování jeho budoucího použití. Tehdy se totiž často ukáže, jestli předpoklady obstojí v praxi. Vedle granulovaného plastu tak leží cívky se strunami do 3D tiskáren. Místo nejběžněji používaného PLA se jedná právě o speciální materiál z této laboratoře. Hned vedle stojí několik domečků připomínajících mrakodrapy.

„To jsou teplotní věže,“ ukazuje na několikacentimetrové výtisky Radek Přikryl. „Každé patro tiskneme jinou teplotou. Ukazuje se na tom, jak je materiál stabilní a jak je jeho tisk rozměrově přesný. Taky se dozvíme, jestli se výtisk zdeformuje při chladnutí. V laboratoři bioplastů se soustředí na výrobu tohoto přírodního materiálu, ze kterého by mohly být třeba i plastové kelímky pro opakované použití.

„Našim cílem je nejen se naučit pracovat s materiálem tak, aby byl tisknutelný, ale ještě aby měl nějakou konkurenční výhodu oproti dnes běžně používaným levným materiálům, což je zejména PLA. Ta měkne už při 60 stupních a výrobky použité třeba v autech by se v létě teplem zdeformovaly. Díky přimíchanému krystalickému P3HB výrobky vydrží teplotu až 110 stupňů. To už zvládne i horkou vodu,“ vysvětluje Přikryl.

P3HB je ryze přírodní materiál, který se získává vyextrahováním z buňky. Pokud se do něj při zpracování nepřidají nevhodné látky, v přírodě se rozloží, protože je jí vlastní.

„To je rozdíl oproti třeba PLA, ze kterého se dnes dělá velké množství věcí a příroda ho tak přirozeně rozložit neumí. Jako větší výhodu ale bereme, že se jedná o další využití odpadu. P3HB je vyrobené z odpadu, a to navíc přírodního původu. Použitý rostlinný potravinářský olej je odpad, jeho cena je minimální, výrobou P3HB ho ekologicky zlikvidujete, a ještě je z něj další materiál. Koncept je naprosto úžasný, a to i za cenu toho, že by výrobek nevyužil na konci svého života svou biodegradabilitu a skončil by ve spalovně,“ naráží Přikryl na problematiku likvidace plastů, které jsou označovány za rozložitelné v přírodě.

Laik by špatným zacházením s bioplasty mohl paradoxně přírodě spíš uškodit. Správně totiž výrobek z takového plastu nepatří nejen že do popelnice na bioodpad, ale ani do žlutého kontejneru mezi petlahve.

„Odhazování těchto plastů je obrovským nebezpečím. V přírodě je sice biodegradabilní, ale musí k tomu mít podmínky. Mikroorganismy musí být schopné růst, pokrýt plast biofilmem a zpracovat jej svými enzymy. Potřebují vlhko a teplo. Ve chvíli, kdy kelímek, byť z čistého P3HB, hodím na poušť nebo na led, tak tam bude ležet velmi dlouho. Problémem je i rozkládání v mořské vodě,“ upozorňuje vedoucí laboratoře a přiznává, že často démonizovaná spalovna odpadů je prozatím asi nejdostupnějším bezpečným řešením.

Jako větší, ale o mnohem méně viditelný problém vnímají v laboratoři používaní mikroplastů v kosmetice. Tam levný a mikroskopický plast funguje například jako abrazivní složka v peelingu nebo v zubní pastě.

„A kolik mikroplastů je teprve ve rtěnce. Tyhle přípravky pak večer smýváme vodou a ta se dál dostává do oběhu. Drobné částice nezachytí často ani čističky, takže mikroplasty jsou všude kolem nás. U takových plastů se nebavíme, do které patří popelnice, nebo jestli je dát do kompostu,“ poodhaluje Přikryl další oblast, na které v laboratoři s kolegy pracuje. Vedle náplní do 3D tiskáren se tu vymýšlí využití přírodního plastu do krémů, mýdel nebo další kosmetiky.

Pokud by smytý kosmetický produkt s mikročásticemi biodegradabilního polymeru doputoval do čističky odpadních vod, na rozdíl od běžně používaných mikroplastů by ho obrovské množství mikroorganismů rozložilo. Nedostal by se tak ani do zemědělské půdy, ani do oceánu. Tam bohužel můžou skončit i špatně zlikvidované výrobky z biopolymeru.

„Je jedno, jestli se do žaludku mořské želvy dostane folie z polypropylenu nebo z bioplastu. Je to pořád folie, která ji může zabít,“ uzavírá Přikryl s tím, že stejně jako v jiných oblastech, záleží nakonec na zodpovědném chování každého z nás.