プラスチックが分解するのにどのくらい時間がかかりますか（そしてその理由）？

正解：20〜600年

プラスチックは祝福であると同時に有害です。 それは私たちの生活様式を改善しましたが、それはまた私たちに大きなジレンマをもたらしました。 私たちの日常の必需品はプラスチックでできており、現時点ではプラスチックを使わないようにすることは不可能のようです。

プラスチックはいたるところにあり、何世紀とは言わないまでも何十年も生き残るように設計されています。 それは有益ですが、それが生成するゴミの量にはひどいです。 環境科学者と世界の市民によるこのジレンマは、基本的な質問につながりました：それはどれくらい続くのですか？

プラスチックが分解するのにどれくらい時間がかかりますか？

プラスチックの組成や構造にもよりますが、プラスチックの劣化には20年から500年かかる場合があります。 さらに、プラスチックが劣化する速度は、日光への露出によって決まります。 

プラスチックは、人間の皮膚と同様に、太陽の紫外線（UV）放射を吸収し、分子を分解します。 これは光分解と呼ばれ、そのため、埋め立て地の描写には、崩壊手順を早めるために、一般的に光へのプラスチック廃棄物が含まれています。

たとえば、ストローのような使い捨てプラスチックは、分解するのに約200年かかります。 一方、プラスチックの一般的な形態であるポリエチレンテレフタレート（PET）で構成されたペットボトルは、劣化するまでに450年かかると予想されています。

このプラスチックのすべてが埋め立て地に巻き込まれると、埋め立て地は生分解を困難にするように設計されています。 より多くのゴ​​ミのための場所を作るために、埋め立て地は毎日圧縮されて土で覆われているので、別の層が追加される前に太陽がゴミに到達する時間はほとんどありません。

埋め立て地は本当に不快であり、生態系にも非常に有害であり、毒物や温室効果ガスを地面や空気に放出します。 また、埋め立て地にならなかったリサイクルされていないプラスチックは、最後に私たちの水域に入ります。

プラスチックの劣化に時間がかかるのはなぜですか？

簡単です。プラスチックは天然素材ではありません。 プラスチックは、天然に存在する原油から抽出された石油から作られていますが、自然界には見られません。 

その背後には多くの物理学がありますが、主な違いは、プラスチックの化学結合と自然界に見られる有機物の分子結合の違いです。 プラスチックの炭素結合は自然界に見られるものと同じではないため、それらを分解するのはより困難でエネルギーを消費します。 

最近のプラスチックの革新

ただし、市場には新しいタイプのプラスチックがあります。バイオプラスチックまたは生分解性プラスチックです。 バイオプラスチックは、天然素材から作られていないにもかかわらず、すぐに生分解する能力にちなんで名付けられています。 これは、前に説明した化学結合と関係があります。

バイオプラスチックには次の3種類があります。

1. 分解可能—前述のように、すべてのプラスチックは分解しますが、プラスチックの最も小さな分解粒子でさえ、自然に戻ることができない場合があります。 この材料の分解を助けるために化学添加物が必要です。
2. 堆肥化可能-バイオプラスチックは、庭の山（特定の場合）または商業用堆肥サイト（ほとんどの場合）で自然に水、二酸化炭素、バイオマスに分解する可能性があります。 土壌が完全に分解されると、栄養分は土壌に吸収され、有害な残留物は残りません。
3. 生分解性-堆肥化可能と同等ですが、時間がかかり、危険な残留物やマイクロプラスチックが残る可能性があります。

植物ベースのポリマーは、トウモロコシやサトウキビを基本材料として利用する科学者によって開発されました。 科学者たちは、石油ベースのポリマーの化学的結合を変更して、自然に分解しやすくしました。

まとめ

すべてのプラスチックは生分解性ですが、このプロセスには非常に長い時間がかかります。 6.3年代に工業生産が始まって以来、1950億トンのプラスチックを廃棄しましたが、リサイクルされたのは600億トンに過ぎません。 残りの4.9億トンは、埋め立て地に処分されるか、環境に排出され、動物や海洋生物を危険にさらしました。 この問題を解決するために、バイオプラスチックが可能な解決策として浮上してきました。

参考文献

1. https://www.tandfonline.com/doi/abs/10.1080/10601329308021259
2. http://publish.illinois.edu/meaganb2/files/2018/05/Borgsmiller_ResearchPt3.pdf