I PHA

Bioplastiche naturali e realmente biodegradabili

I PHA (poliidrossialcanoati) sono biopolimeri naturali prodotti da specifici microrganismi attraverso processi di fermentazione. Grazie alle loro proprietà, offrono prestazioni simili alle plastiche convenzionali, risultando adatti a numerose applicazioni, dall’industria manifatturiera al packaging e ad altri settori.

Rispetto ad altre bioplastiche, come il PLA (acido polilattico), i PHA si distinguono per una biodegradabilità più rapida e completa. Sebbene entrambi i materiali siano considerati biodegradabili, i PHA si degradano in tutti gli ambienti naturali (suolo, acqua dolce e marina) senza generare microplastiche, come confermato da studi scientifici (Acharjee et al., 2023) e da istituzioni mondiali, come l’ECHA (European Chemicals Agency).

In presenza di condizioni favorevoli, come umidità, temperatura adeguata e microrganismi ambientali, i PHA si decompongono naturalmente, venendo metabolizzati da batteri e altri microrganismi, che li trasformano in acqua, anidride carbonica e biomassa. Questo processo li rende una soluzione concreta e sostenibile per ridurre l’impatto ambientale delle plastiche tradizionali.

Questo processo naturale contribuisce significativamente a ridurre l’accumulo di rifiuti plastici nell’ambiente.

Un ulteriore vantaggio dei PHA è la loro compostabilità: quando vengono compostati insieme a materiali organici come lignocellulosa e fibre naturali, i PHA aiutano a produrre compost di alta qualità, utile a migliorare la fertilità del suolo e a diminuire la dipendenza dai fertilizzanti chimici. In questo modo, i prodotti realizzati con PHA possono essere smaltiti in modo più efficiente, senza lasciare residui significativi (Gutschmann et al., 2022).

I PHA sono inoltre materiali molto versatili e possono essere modificati per adattarsi a una vasta gamma di applicazioni, dagli imballaggi ai dispositivi medici e, come nel nostro caso, anche a prodotti per l’agricoltura (Koller e Mukherjee, 2022).

Questi fattori stanno favorendo una crescente adozione dei PHA come alternativa ecologica alle plastiche tradizionali, le quali, se non gestite correttamente, sono tra le principali cause di contaminazione da microplastiche nell’ambiente e nei suoli agricoli.

In particolare, le bioplastiche a base di PHA rappresentano una soluzione promettente per ridurre l’impatto ambientale nel settore agricolo, promuovendo la sostenibilità all’interno di un modello di bioeconomia circolare (Amelia et al., 2019).

A titolo esemplificativo, ecco alcuni possibili impieghi dei PHA nel settore agricolo e agroalimentare:

Imballaggi biodegradabili: gli imballaggi realizzati con PHA sono ideali per confezionare prodotti alimentari o agricoli, poiché si decompongono naturalmente dopo l’uso, contribuendo a ridurre l’accumulo di rifiuti plastici nell’ambiente agricolo.

Tessuti e film protettivi: film e tessuti in PHA possono essere utilizzati per proteggere le colture, offrendo un’alternativa sostenibile ai materiali plastici tradizionali non biodegradabili.

Vasche e contenitori: contenitori e vasche in PHA sono perfetti per lo stoccaggio e il trasporto di prodotti agricoli, garantendo soluzioni biodegradabili e rispettose dell’ambiente.

Fertilizzanti a rilascio controllato: i PHA possono essere impiegati come componenti nei fertilizzanti a rilascio controllato, permettendo una distribuzione più efficiente e uniforme dei nutrienti nel terreno e riducendo così il rischio di inquinamento.

Materiali per serra: Film o rivestimenti per serre realizzati con PHA possono offrire una protezione efficace alle colture, mentre allo stesso tempo sono biodegradabili e rispettosi dell’ambiente.

 

L’alto costo dei PHA rappresenta ancora oggi un limite importante alla loro diffusione su larga scala (Favaro et al., 2019). Gran parte di questo costo dipende dalla materia prima utilizzata come fonte di carbonio per i microrganismi nel processo di fermentazione industriale.

Tradizionalmente, queste fonti sono zuccheri semplici o oli vegetali, spesso costosi e in competizione con la produzione alimentare.

Il progetto Bioplastica Vegetale si propone di superare questo ostacolo, producendo in modo sostenibile, sia dal punto di vista economico che ambientale, bioplastiche in PHA a partire da scarti agricoli che attualmente non hanno alcun valore commerciale, anzi rappresentano un costo per le aziende. In questo modo, si sostiene il reddito delle imprese agricole e si promuove lo sviluppo di modelli di economia circolare all’interno del territorio regionale.

Partner del progetto