La norma “ASTM D6954-24 Guía estándar para la detección y prueba de plásticos que se degradan en el medio ambiente mediante una combinación de oxidación y biodegradación” publicada por la Sociedad Estadounidense para Pruebas y Materiales (ASTM) proporciona un marco o una hoja de ruta para comparar y clasificar las tasas y el grado de pérdida de propiedades físicas de los polímeros en la degradación controlada de laboratorio mediante procesos térmicos y de fotooxidación, y la biodegradación y los impactos ecológicos en aplicaciones definidas y entornos de eliminación después de la degradación. Los entornos de eliminación varían desde la exposición en el suelo, vertederos y compost municipal o industrial, donde puede ocurrir oxidación térmica, hasta la cobertura del suelo y el uso agrícola, donde puede ocurrir fotooxidación.
Esta norma utiliza tres niveles de normas ASTM establecidas para acelerar y cuantificar la pérdida de propiedades y peso molecular por procesos térmicos y de fotooxidación y otros procesos abióticos (primer nivel), para medir la biodegradación (segundo nivel) y para evaluar el impacto ecológico de los productos de estos procesos (tercer nivel).
Las condiciones de la primera etapa seleccionadas para la oxidación térmica y la fotooxidación aceleran la degradación que probablemente ocurra en un entorno de aplicación y eliminación seleccionado. Las condiciones deben incluir un rango de concentraciones de humedad o agua según el entorno de aplicación y eliminación en mente. La tasa de degradación medida a temperaturas de oxidación típicas es necesaria para comparar y clasificar los polímeros evaluados en la aplicación seleccionada y esos polímeros alcanzan un peso molecular que produce un residuo biodegradable demostrable utilizando pruebas biométricas ASTM para la evolución del dióxido de carbono apropiadas para el entorno seleccionado. Por ejemplo, los datos de oxidación acelerada deben obtenerse en rangos de temperatura y humedad que sean típicos del entorno de aplicación y eliminación seleccionado, como en el suelo (20 a 30 grados), en la tierra (20 a 35 grados) y en instalaciones de compostaje municipales o industriales (30 a 65 grados). Para aplicaciones en suelos, se deben tener en cuenta los rangos de temperatura y humedad locales, ya que varían mucho según la geografía. Al menos una temperatura debe ser razonablemente cercana a la temperatura de uso o eliminación final, pero en ningún caso debe ser más de 20 grados mayor que la temperatura a la que se retira. También debe determinarse que el polímero no experimente un cambio de fase, como la temperatura de transición vítrea, en el rango de temperatura de prueba.
Los residuos resultantes de las oxidaciones se exponen luego a entornos de eliminación o utilización adecuados en métodos de prueba biométrica estándar para medir la tasa y el grado de biodegradación (segunda etapa).
Los datos generados dentro de la evaluación de primer nivel y el tiempo determinado para la biodegradación en el entorno seleccionado (segundo nivel) permiten la clasificación frente a otros polímeros evaluados en condiciones ambientales similares en esta norma. El grado y la duración de la biodegradación deben ser consistentes con los métodos ASTM, y todos los residuos resultantes de la etapa de oxidación intermedia y la biodegradación deben demostrar ser ambientalmente seguros y no persistentes (tercera etapa).
Para los efectos de esta norma, además de los términos y definiciones dados en ASTM D883 y ASTM D6002, se aplican las siguientes definiciones:
Esta norma se puede utilizar para comparar y clasificar la velocidad y el grado de degradación oxidativa térmica de un material plástico de acuerdo con un rango de peso molecular que se puede determinar como biodegradable en un entorno seleccionado. Posteriormente, la biodegradación de estos polímeros degradados en diversos entornos, como el suelo, el compost municipal o industrial, los vertederos y el agua, se puede comparar y clasificar utilizando métodos de prueba biométrica estándar y midiendo la evolución del dióxido de carbono.
Si el compostaje municipal o industrial es la ruta de eliminación designada, la norma ASTM D6400 es la única norma definitiva y aplicable para medir la biodegradación en el proceso de compostaje municipal o industrial. La biodegradación después de la oxidación en las condiciones incluidas en esta norma no confiere la definición de “compostable municipal o industrial” ni la connotación de que las prácticas son aceptables para el compostaje en una instalación de compostaje comercial o municipal.
Esta norma utiliza un enfoque basado en criterios escalonados para evaluar la oxidación secuencial y la biodegradabilidad de los productos plásticos y los impactos ecológicos en aplicaciones definidas. Cada capa de esta norma incluye un resumen que presenta los objetivos y métodos de prueba, los principios del método, la duración de la prueba y la interpretación de los resultados.
Se elige el enfoque paso a paso para separar convenientemente las etapas de degradación oxidativa, biodegradación e impacto ecológico en el laboratorio, pero en el mundo real es probable que las tres ocurran simultáneamente en lugar de secuencialmente.
Nuestra organización, que lleva años intentando apoyar a empresas de todos los sectores con una amplia gama de estudios de pruebas, mediciones, análisis y evaluación que ha llevado a cabo, cuenta con un personal sólido que sigue de cerca los desarrollos en el mundo en el campo de la ciencia y la tecnología y se mejora constantemente. En este contexto, también se prestan servicios de ensayo a las empresas de acuerdo con la norma “ASTM D6954-24 Guía estándar para la detección y ensayo de plásticos que se degradan en el medio ambiente mediante una combinación de oxidación y biodegradación”.
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