Proses biodegradasi dalam filem dan beg terbiodegradasi melibatkan penguraian bahan-bahan ini kepada sebatian yang lebih ringkas oleh mikroorganisma, akhirnya mengembalikannya ke alam sekitar. Proses ini dipengaruhi oleh pelbagai faktor, termasuk jenis bahan terbiodegradasi, keadaan persekitaran, dan kehadiran mikroorganisma. Berikut ialah gambaran keseluruhan cara proses biodegradasi berfungsi:
Komposisi Bahan:
Filem dan beg boleh terbiodegradasi biasanya dibuat daripada bahan organik yang boleh dipecahkan oleh mikroorganisma. Bahan biasa termasuk asid polilaktik (PLA), polimer berasaskan kanji, polihidroksialkanoat (PHA), dan bahan berasaskan tumbuhan atau biopolimer yang lain.
Tindakan Mikrob:
Mikroorganisma, seperti bakteria, kulat, dan enzim, memainkan peranan penting dalam proses biodegradasi. Mikroorganisma ini menggunakan bahan terbiodegradasi sebagai sumber karbon dan tenaga, memecahkannya kepada komponen yang lebih kecil.
Hidrolisis:
Pada peringkat awal biodegradasi, hidrolisis berlaku. Enzim yang dihasilkan oleh mikroorganisma memecahkan ikatan kimia dalam rantai polimer bahan terbiodegradasi. Proses ini melibatkan penambahan molekul air, menyebabkan rantai polimer terbelah menjadi serpihan yang lebih kecil.
Pecahan Polimer Terbiodegradasi:
Aktiviti mikrob terus memecahkan rantai polimer kepada oligomer, monomer, dan akhirnya menjadi sebatian larut air yang lebih kecil. Serpihan yang lebih kecil ini lebih mudah diasimilasikan oleh mikroorganisma.
Metabolisme dan Asimilasi:
Mikroorganisma memetabolismekan serpihan yang lebih kecil, menggunakannya sebagai sumber karbon dan tenaga untuk pertumbuhan dan pembiakan mereka. Proses metabolik ini mengakibatkan penukaran bahan terbiodegradasi kepada biojisim mikrob, karbon dioksida (CO2), air, dan produk sampingan lain.
Mineralisasi:
Mineralisasi adalah peringkat akhir biodegradasi, di mana biojisim mikrob yang tinggal dipecahkan lagi kepada bahan bukan organik. Produk akhir biasanya termasuk air, karbon dioksida, dan sisa biojisim.
Keadaan persekitaran:
Keadaan persekitaran memainkan peranan penting dalam kadar biodegradasi. Faktor-faktor seperti suhu, kelembapan, ketersediaan oksigen dan aktiviti mikrob mempengaruhi seberapa cepat bahan terbiodegradasi terurai. Keadaan ideal untuk biodegradasi mungkin berbeza-beza bergantung pada jenis bahan tertentu.
Pengkomposan:
Beberapa filem dan beg biodegradasi direka untuk pengkomposan industri, di mana keadaan terkawal meningkatkan proses biodegradasi. Dalam kemudahan pengkomposan, suhu yang lebih tinggi, kepelbagaian mikrob dan pengudaraan menyumbang kepada pecahan bahan yang cekap dalam jangka masa yang ditetapkan.
Jangka masa untuk Biodegradasi:
Masa yang diperlukan untuk biodegradasi lengkap berbeza-beza berdasarkan jenis bahan terbiodegradasi, keadaan persekitaran, dan kehadiran mikroorganisma tertentu. Sesetengah bahan mungkin terbiodegradasi dalam masa beberapa minggu atau bulan, manakala yang lain mungkin mengambil masa yang lebih lama.
Sisa dan Produk sampingan:
Dalam sesetengah kes, sisa atau produk sampingan mungkin kekal selepas biodegradasi. Sisa-sisa ini selalunya tidak berbahaya dan akhirnya boleh menjalani proses semula jadi yang lebih lanjut dalam alam sekitar.
Adalah penting untuk ambil perhatian bahawa tidak semua bahan yang dilabelkan sebagai "boleh terbiodegradasi" berkelakuan dengan cara yang sama dalam persekitaran yang berbeza. Keberkesanan proses biodegradasi bergantung kepada faktor seperti komposisi bahan, ketersediaan mikroorganisma yang sesuai, dan keadaan persekitaran di mana ia diletakkan. Selain itu, amalan pelupusan yang betul, seperti menghantar bahan terbiodegradasi ke kemudahan pengkomposan apabila berkenaan, boleh meningkatkan kecekapan proses biodegradasi.