Tiêu chuẩn của ASTM về khả năng phân hủy sinh học góp phần quản lý chất thải hữu cơ

Thế giới hiện đại đang phải đối mặt với lượng rác thải ngày càng gia tăng ở quy mô toàn cầu. Tính đến năm 2023, các đô thị trên toàn thế giới đã phát sinh hơn 2,1 tỷ tấn chất thải rắn. Theo Liên Hợp Quốc, mỗi năm có khoảng 1,5 triệu tấn chất thải rắn được tạo ra và con số này được dự báo sẽ tăng lên 3,8 triệu tấn trong năm tiếp theo. Việc quản lý khối lượng chất thải khổng lồ này hiện tiêu tốn khoảng 252 tỷ USD mỗi năm, chưa bao gồm các chi phí gián tiếp liên quan đến ô nhiễm môi trường, tác động tiêu cực đến sức khỏe cộng đồng và những hạn chế của các phương pháp xử lý chất thải kém hiệu quả.

Trong bức tranh chung đó, chất thải thực phẩm đang ngày càng trở thành một vấn đề đáng lo ngại. Tại Hoa Kỳ, theo thống kê của KeepMassBeautiful.org, thực phẩm chiếm khoảng 22% tổng lượng chất thải rắn đô thị và chiếm gần một phần ba tổng lượng chất thải toàn cầu. Lượng chất thải này góp phần đáng kể vào phát thải khí metan và làm gia tăng hiệu ứng khí nhà kính, gây áp lực lớn lên môi trường và hệ sinh thái.

Một trong những giải pháp khả thi nhằm giảm thiểu tác động của chất thải hữu cơ là ủ phân compost – một quá trình tự nhiên giúp tái chế vật liệu hữu cơ thành nguồn dinh dưỡng giàu giá trị cho đất, góp phần cải thiện chất lượng đất và khả năng giữ ẩm. Thay vì bị chôn lấp tại các bãi rác, chất thải hữu cơ như thức ăn thừa, vật liệu sinh học hay bao bì có thể phân hủy có thể được chuyển hướng vào các cơ sở ủ phân, qua đó giảm phát thải khí metan và đồng thời hoàn trả chất dinh dưỡng cho đất dưới dạng phân bón.

Để hỗ trợ và chuẩn hóa các hoạt động này, Ủy ban Quản lý Chất thải (D34) của ASTM International gần đây đã ban hành hai tiêu chuẩn mới do Tiểu ban Xử lý, Thu hồi và Tái sử dụng (D34.03) xây dựng. Các tiêu chuẩn này quy định phương pháp thử nghiệm nhằm xác định hiệu quả phân hủy của các sản phẩm có thể phân hủy sinh học đã được chứng nhận trong điều kiện ủ phân thực tế tại hiện trường. Mục tiêu là giúp các cơ sở ủ phân đánh giá chính xác hơn khả năng phân hủy của nhiều loại vật liệu, từ sản phẩm giấy đến chất thải thực phẩm.

Theo ông Rhodes Yepsen, thành viên Ủy ban D34 và Giám đốc điều hành Viện Sản phẩm Phân hủy Sinh học (BPI), hai phương pháp thử nghiệm thực địa mới này sẽ mang lại lợi ích thiết thực cho các nhà vận hành cơ sở ủ phân, nhà thiết kế hệ thống, nhà hoạch định chính sách cũng như các nhà sản xuất sản phẩm và bao bì. Trong bối cảnh quá trình ủ phân không được tiêu chuẩn hóa hoàn toàn, các phương pháp thử nghiệm này đóng vai trò như một công cụ quan trọng để xác định và theo dõi các điều kiện thực tế ảnh hưởng đến khả năng phân hủy của các sản phẩm có thể phân hủy sinh học.

Hai tiêu chuẩn mới bao gồm: Phương pháp thử nghiệm tiêu chuẩn xác định mức độ phân hủy của vật phẩm trong điều kiện ủ phân tại hiện trường bằng cách sử dụng liều lượng vật phẩm (D8618); và Phương pháp thử nghiệm tiêu chuẩn xác định mức độ phân hủy của vật phẩm trong điều kiện ủ phân tại hiện trường bằng cách sử dụng vật chứa (D8619). Cả hai tiêu chuẩn đều tập trung đánh giá khả năng phân hủy – một trong những yêu cầu quan trọng để xác định khả năng phân hủy sinh học tổng thể của sản phẩm. Sự khác biệt chính giữa hai phương pháp nằm ở cách chuẩn bị và bố trí mẫu thử.

Các tiêu chuẩn này được xây dựng nhằm bổ sung cho các thử nghiệm trong phòng thí nghiệm, góp phần củng cố niềm tin rằng các sản phẩm được thử nghiệm hoặc chứng nhận trong môi trường kiểm soát sẽ có khả năng phân hủy hiệu quả trong các cơ sở ủ phân thực tế. ASTM đã bắt đầu phát triển các tiêu chuẩn về khả năng phân hủy sinh học từ những năm 1990, dựa trên cả nghiên cứu trong phòng thí nghiệm và ngoài thực địa, qua đó hình thành hệ thống đánh giá theo cấp độ về phân hủy, phân rã và độc tính đối với thực vật.

Tiểu My