ทีมนักวิจัยที่นำโดย ทาคุโซ ไอดะ (Takuzo Aida) จากศูนย์วิจัย RIKEN Center for Emergent Matter Science (CEMS) ประเทศญี่ปุ่น ก้าวไปอีกขั้นในการค้นหาทางออกของปัญหาไมโครพลาสติกที่ทั่วโลกกำลังเผชิญ
จากงานวิจัยล่าสุดซึ่งตีพิมพ์ในวารสาร Journal of the American Chemical Society นักวิจัยได้รายงานการพัฒนา “พลาสติกชนิดใหม่” ที่ผลิตจาก เซลลูโลสจากพืช ซึ่งถือเป็นสารอินทรีย์ที่พบมากที่สุดในธรรมชาติ พลาสติกชนิดนี้มีคุณสมบัติเด่นทั้งในด้าน ความแข็งแรง ความยืดหยุ่น และที่สำคัญคือ สามารถย่อยสลายได้อย่างรวดเร็วในสภาพแวดล้อมตามธรรมชาติ
คุณสมบัติเหล่านี้ทำให้พลาสติกจากเซลลูโลสแตกต่างจากพลาสติกที่วางจำหน่ายในท้องตลาดซึ่งมักถูกระบุว่า “ย่อยสลายได้” แต่ในความเป็นจริงกลับต้องใช้เวลานานหรืออาศัยเงื่อนไขเฉพาะในการสลายตัว นับเป็นอีกก้าวสำคัญของนวัตกรรมวัสดุที่อาจช่วยลดปัญหาขยะพลาสติกและผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมในระยะยาวได้อย่างเป็นรูปธรรม

ไมโครพลาสติกได้กลายเป็นสารปนเปื้อนระดับโลก ที่ตรวจพบแทบในทุกระบบนิเวศ ตั้งแต่ดิน ทะเล ไปจนถึงสัตว์และพืชที่อาศัยอยู่ในพื้นที่เหล่านั้น แม้กระทั่งในร่างกายมนุษย์เอง ก็พบไมโครพลาสติกทั้งในเนื้อเยื่อและกระแสเลือด ซึ่งมีแนวโน้มส่งผลกระทบต่อสุขภาพในระยะยาว
แม้ว่าพลาสติกย่อยสลายได้ รวมถึงพลาสติกบางชนิดที่ผลิตจากเซลลูโลส เช่น เซลลูโลสไนเตรต หรือเซลลูโลสอะซิเตต จะไม่ใช่เรื่องใหม่ในวงการวัสดุศาสตร์ แต่ความจริงที่น่ากังวลคือ พลาสติกจำนวนมากที่ถูกระบุว่า “ย่อยสลายได้” กลับไม่สามารถย่อยสลายได้จริงในสภาพแวดล้อมทางทะเล หรือไม่ก็ต้องใช้เวลานานมากในการสลายตัว ระหว่างนั้น พลาสติกเหล่านี้ยังคงแตกตัวเป็นไมโครพลาสติกและตกค้างในธรรมชาติ สร้างปัญหาสิ่งแวดล้อมอย่างต่อเนื่องโดยที่เราอาจไม่รู้ตัว
หัวใจสำคัญของเทคโนโลยีวัสดุชนิดนี้อยู่ที่กลไกการสลายตัวในน้ำ ซึ่งถูกออกแบบมาอย่างเฉพาะเจาะจง เมื่อวัสดุสัมผัสกับน้ำ โครงสร้างพอลิเมอร์จะคลายตัวและแตกออกเป็นโมเลกุลขนาดเล็กในระดับโมโนเมอร์ที่สามารถละลายน้ำได้โดยง่าย ไม่ก่อให้เกิดสารตกค้าง และไม่ส่งผลกระทบต่อระบบนิเวศ
คุณสมบัติดังกล่าวแตกต่างอย่างชัดเจนจากกระบวนการเสื่อมสภาพของพลาสติกทั่วไป ซึ่งมักแตกตัวเป็นชิ้นส่วนขนาดเล็กหรือไมโครพลาสติก และกลายเป็น “ภัยเงียบ” ที่สะสมอยู่ในสิ่งแวดล้อม แทรกซึมเข้าสู่ห่วงโซ่อาหาร และสร้างผลกระทบในระยะยาวต่อทั้งระบบนิเวศและสุขภาพมนุษย์
จากการทดสอบภายใต้สภาวะแวดล้อมจริง ยืนยันว่าวัสดุชนิดนี้สามารถสลายตัวได้อย่างสมบูรณ์ทั้งในน้ำจืดและน้ำทะเล สะท้อนศักยภาพของนวัตกรรมที่ไม่ได้เพียงลดปริมาณขยะพลาสติก แต่ยังช่วยตัดวงจรการเกิดไมโครพลาสติกตั้งแต่ต้นทาง นับเป็นอีกก้าวสำคัญของการพัฒนาวัสดุที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม
ประโยชน์เชิงระบบต่อสิ่งแวดล้อม
พอลิเมอร์ละลายน้ำชนิดนี้ก่อให้เกิดประโยชน์ในวงกว้าง ครอบคลุมผู้มีส่วนได้ส่วนเสียหลายภาคส่วน โดยเฉพาะอย่างยิ่งในมิติของการปกป้องระบบนิเวศทางทะเลและความหลากหลายของสิ่งมีชีวิตในทะเล การตัดวงจรการเกิดไมโครพลาสติกได้อย่างสิ้นเชิง ช่วยลดความเสี่ยงที่สัตว์ทะเลจะกลืนกินอนุภาคพลาสติกเข้าไป และลดการสะสมของสารปนเปื้อนในห่วงโซ่อาหาร
ขณะเดียวกัน ความสามารถในการสลายตัวโดยไม่ทิ้งสารตกค้างที่เป็นอันตราย ยังมีส่วนสำคัญในการรักษาความสมบูรณ์ของแหล่งน้ำ ทั้งในระดับท้องถิ่นและระดับโลก ส่งผลโดยตรงต่อความปลอดภัยด้านทรัพยากรน้ำและอาหาร เทคโนโลยีดังกล่าวจึงเอื้อต่อสุขภาพของประชาชน โดยเฉพาะผู้ที่บริโภคอาหารทะเลและพึ่งพาแหล่งน้ำสะอาดในชีวิตประจำวัน
การนำวัสดุชนิดนี้ไปใช้งานจึงไม่เพียงเป็นการลดผลกระทบจากขยะพลาสติกเท่านั้น หากแต่ยังเป็นการลงทุนเชิงป้องกันเพื่อสร้างความมั่นคงด้านสิ่งแวดล้อมและสุขภาพของมนุษย์ในระยะยาว สอดคล้องกับแนวทางการพัฒนาอย่างยั่งยืนที่คำนึงถึงทั้งธรรมชาติและคุณภาพชีวิตของคนรุ่นปัจจุบันและอนาคต
ขอบคุณข้อมูล : https://www.eurekalert.org/news-releases/1110174 , riken
