ISO 17556 Penentuan Biodegradabilitas Aerobik Akhir Bahan Plastik di Tanah

Standar "ISO 17556 Plastik - Penentuan biodegradabilitas aerobik akhir bahan plastik di tanah dengan mengukur kebutuhan oksigen atau jumlah karbon dioksida yang dihasilkan dalam respirometer" yang diterbitkan oleh Organisasi Internasional untuk Standardisasi (ISO) menjelaskan metode untuk menentukan biodegradabilitas aerobik akhir bahan plastik di tanah dengan mengukur kebutuhan oksigen atau jumlah karbon dioksida yang dihasilkan dalam respirometer tertutup.

Metode ini dirancang untuk mencapai tingkat biodegradasi optimal dengan menyesuaikan kadar air tanah uji. Jika tanah yang belum beradaptasi digunakan sebagai inokulum, pengujian ini mensimulasikan proses biodegradasi yang terjadi di lingkungan alami. Jika tanah yang digunakan sebelumnya telah terpapar, metode ini dapat digunakan untuk menyelidiki potensi biodegradabilitas suatu bahan uji.

Metode ini berlaku untuk bahan-bahan berikut:

• Polimer alami atau sintetis, kopolimer atau campurannya
• Bahan plastik yang mengandung bahan tambahan seperti plasticizer atau pewarna
• Polimer yang larut dalam air

Hal ini mungkin tidak berlaku untuk bahan yang menghambat aktivitas mikroorganisme yang terdapat di dalam tanah pada kondisi pengujian. Efek penghambatan dapat diukur menggunakan kontrol penghambatan atau metode lain yang sesuai. Jika bahan uji menghambat mikroorganisme di dalam tanah, konsentrasi bahan uji yang lebih rendah, jenis tanah lain, atau tanah yang telah terpapar sebelumnya dapat digunakan.

Sejumlah bahan dan produk plastik dirancang untuk aplikasi yang berakhir di dalam atau di atas tanah. Bahan dan produk ini dikembangkan untuk aplikasi yang biodegradasinya menguntungkan secara teknis, lingkungan, sosial, atau ekonomi. Contohnya meliputi pertanian (misalnya, film mulsa), hortikultura (misalnya, benang dan klip, pot bunga, jarum), bahan pemakaman (misalnya, kantong jenazah), dan rekreasi (misalnya, merpati tanah liat plastik untuk menembak, peluru berburu). Dalam banyak kasus, pemulihan atau daur ulang produk plastik ini sulit atau tidak layak secara ekonomi.

Beberapa jenis plastik biodegradable telah dikembangkan dan dirancang untuk terurai secara hayati dan terurai secara in situ di akhir masa pakainya. Berbagai standar internasional menetapkan metode uji untuk menentukan biodegradasi aerobik atau anaerobik akhir bahan plastik dalam kondisi air atau pengomposan. Ketika mempertimbangkan penggunaan dan pembuangan plastik biodegradable, penting untuk menetapkan metode uji untuk menentukan biodegradasi aerobik akhir bahan plastik tersebut di dalam tanah.

Pada prinsipnya, metode ini dirancang untuk memperoleh laju biodegradasi optimal dari bahan plastik dalam tanah uji dengan mengontrol kelembaban tanah dan untuk menentukan biodegradabilitas akhir bahan tersebut. Bahan plastik, yang merupakan satu-satunya sumber karbon dan energi, dicampur dengan tanah. Campuran tersebut dibiarkan dalam botol selama jangka waktu tertentu, di mana jumlah oksigen yang dikonsumsi ( BOD) atau jumlah karbon dioksida yang dilepaskan ditentukan. Jika karbon dioksida yang dilepaskan diserap, jumlah oksigen yang dikonsumsi dapat ditentukan, misalnya, dengan mengukur jumlah oksigen yang dibutuhkan untuk mempertahankan volume gas konstan dalam wadah respirometer, atau dengan mengukur perubahan volume atau tekanan secara otomatis atau manual (atau kombinasi keduanya). Contoh respirometer yang sesuai disertakan dalam lampiran standar (Lampiran A).

Jumlah karbon dioksida yang dihasilkan diukur dengan mengalirkan udara bebas karbon dioksida ke atas tanah pada interval yang sesuai dengan kinetika biodegradasi zat uji, kemudian menentukan kandungan karbon dioksida di udara menggunakan metode yang sesuai. Tingkat biodegradasi, dinyatakan dalam persentase, ditentukan dengan membandingkan jumlah oksigen yang dikonsumsi dengan kebutuhan oksigen teoritis atau dengan membandingkan jumlah karbon dioksida yang dihasilkan dengan jumlah teoritis. Pengaruh kemungkinan proses nitrifikasi terhadap jumlah oksigen yang dikonsumsi perlu dipertimbangkan.

Periode pengujian yang umum adalah enam bulan. Pengujian dapat dipersingkat atau diperpanjang hingga mencapai titik jenuh, tetapi total periode pengujian tidak boleh melebihi dua tahun. Berbeda dengan standar ISO 11266 yang digunakan untuk berbagai senyawa organik, standar ini dirancang khusus untuk menentukan biodegradabilitas bahan plastik.

Inkubasi harus dilakukan dalam keadaan gelap atau di bawah cahaya yang menyebar dalam wadah yang bebas dari uap yang bersifat racun bagi mikroorganisme dan dijaga pada suhu konstan antara 20 derajat dan 28 derajat, lebih baik 25 derajat, plus/minus 2 derajat.

Sebelum memulai pengujian, penting untuk memastikan semua peralatan gelas telah dibersihkan secara menyeluruh dan bebas dari bahan organik atau beracun. Peralatan yang digunakan dalam pengujian ini meliputi:

• Respirometer tertutup: Berisi bejana uji dan semua peralatan lain yang diperlukan di dalam wadah bersuhu konstan atau perangkat yang dikontrol secara termostatik (misalnya, penangas air). Respirometer apa pun yang mampu menentukan kebutuhan oksigen biokimia dengan akurasi yang memadai dapat digunakan. Sebaiknya, respirometer ini merupakan perangkat yang mengukur dan secara otomatis mengganti oksigen yang dikonsumsi, mencegah penipisan oksigen dan menghambat aktivitas mikroba selama proses dekomposisi.
• Alat yang mengukur jumlah karbon dioksida yang dipancarkan:
  • Labu uji: Wadah kaca (misalnya, labu berbentuk kerucut atau gelas kimia) yang dilengkapi dengan pipa yang kedap terhadap karbon dioksida dan memungkinkan pembersihan gas, terkurung dalam wadah bersuhu konstan atau perangkat yang dikontrol secara termostatik (misalnya, penangas air).
  • karbon dioksida Sistem produksi udara bebas: Sistem yang mampu memasok udara bebas karbon dioksida ke setiap vial uji dengan laju alir beberapa ml/menit dan dijaga konstan dalam deviasi plus atau minus 10 persen. Sebagai alternatif, peralatan inkubasi yang ditunjukkan pada ASTM D5988 dapat digunakan.
  • Peralatan analisis untuk menentukan karbon dioksida secara akurat: Contoh umum meliputi penganalisis IR karbon dioksida, penganalisis karbon anorganik terlarut, perangkat untuk penentuan titrimetri setelah penyerapan lengkap dalam larutan basa, dan perangkat untuk penentuan gravimetri karbon dioksida sesuai dengan standar ISO 14855-2.
• Neraca analitis.
• alat pengukur pH.

Singkatnya, standar ISO 17556 mendefinisikan metode pengujian yang digunakan untuk menilai seberapa efektif bahan plastik terurai secara hayati di lingkungan tanah alami.

Dengan meningkatnya kekhawatiran tentang polusi plastik dan keberlanjutan, semakin dibutuhkan jaminan bahwa plastik berlabel biodegradable benar-benar terurai di lingkungan alami. Standar ini menyediakan prosedur laboratorium standar untuk menilai apakah suatu bahan plastik dapat dianggap biodegradable dalam kondisi tanah aerobik (kaya oksigen).

Tes ini membantu untuk:

• Produsen membuktikan klaim biodegradabilitas mereka.
• Regulator menetapkan standar lingkungan.
• Konsumen dan industri menentukan bahan yang lebih berkelanjutan.

Metode pengujian ini mengukur biodegradabilitas aerobik maksimal bahan plastik di dalam tanah dengan menentukan jumlah karbon dioksida yang dilepaskan ketika mikroorganisme menguraikan plastik . Persentase biodegradasi dihitung dengan membandingkan jumlah total karbon dioksida yang dihasilkan dengan jumlah maksimum karbon dioksida teoritis yang dapat dihasilkan jika plastik terdegradasi sepenuhnya.

Material yang mencapai biodegradasi lebih dari 90 persen dalam periode pengujian umumnya dianggap sangat mudah terurai secara hayati. Laju degradasi yang lebih lambat dapat mengindikasikan bahwa material tersebut tidak sesuai untuk klaim biodegradasi tanah. Namun, standar ini tidak mendefinisikan kriteria lulus/gagal, melainkan hanya metodenya. Badan regulasi atau organisasi pelabelan ekologi dapat menetapkan nilai ambang batas mereka sendiri berdasarkan metode ini.

Sebagai bagian dari upaya lingkungan yang lebih luas, standar ini dan standar serupa mendukung ekonomi sirkular dengan mendorong pengembangan dan penggunaan material yang dapat kembali terintegrasi dengan aman ke lingkungan alami. Standar ini membantu membedakan antara plastik yang benar-benar dapat terurai secara hayati dan plastik konvensional dengan klaim lingkungan yang menyesatkan.

Oleh karena itu, standar ISO 17556 memainkan peran penting dalam memverifikasi biodegradabilitas plastik di lingkungan tanah. Dengan menyediakan metode yang ilmiah untuk mengukur biodegradasi, standar ini membantu melindungi konsumen, memandu inovasi industri, dan berkontribusi pada upaya keberlanjutan global.

Organisasi kami, yang telah beroperasi selama bertahun-tahun dan dengan cermat mengikuti perkembangan global dalam sains dan teknologi, mempekerjakan tim profesional berpengalaman dan infrastruktur yang luas untuk melakukan pengujian, pengukuran, dan analisis di berbagai bidang untuk bisnis di semua sektor. Dalam konteks ini, kami juga menyediakan layanan pengujian sesuai dengan ISO 17556 Plastik - Penentuan biodegradabilitas aerobik tertinggi bahan plastik dalam tanah dengan mengukur kebutuhan oksigen atau pelepasan karbon dioksida dalam respirometer.