Biodegradibilità del PVOH (film polivinilico)

Il rilascio involontario di microplastica nell'ambiente acquatico (marino e d'acqua dolce) è fonte di preoccupazione per la salute umana e l'ecosistema. E lo è per noi, che siamo nati con l'obiettivo specifico di ridurre il consumo di plastica e microplastica e di incentivare modelli di consumo alternativi basati sul riutilizzo, le ricariche e il riciclo. Come ribadiamo sempre, per noi la Plastica andrebbe trattata come un materiale prezioso, proprio grazie alle sue caratteristiche uniche (anche di riciclabilità), ma purtroppo il suo utilizzo deve cambiare, e dobbiamo usarla solo là dove serve e riusarla il più possibile.

Fatta questa premessa doverosa, vogliamo condividere con voi alcune riflessioni sull'uso del film PVOH o film polivinilico nel mercato dei detergenti.

Partiamo per prima cosa dalla definizione di Microplastiche: per "microplastica" si intendono particelle solide microscopiche (cioè non solubili in acqua) costituite da un polimero sintetico, con un'elevata resistenza alla biodegradazione. Nell'ambiente può avvenire una progressiva frammentazione fisica in particelle sempre più piccole. Tali particelle sono facilmente ingeribili e potenzialmente trasferibili all'interno delle catene alimentari. Inoltre, le microplastiche sono praticamente impossibili da rimuovere dall'ambiente dopo il rilascio. Queste proprietà sono note per l'esposizione di un'ampia gamma di organismi, tra cui invertebrati, pesci, rettili marini, uccelli e cetacei (direttamente o attraverso il trasferimento trofico) e possono anche comportare l'esposizione dell'uomo attraverso il cibo o l'acqua.

La definizione di microplastica è stata ampiamente valutata e discussa in Europa a causa della proposta di limitare l'uso di microplastica aggiunta intenzionalmente nello Spazio economico europeo. La Commissione europea ha inizialmente definito la microplastica come: "polimeri sintetici insolubili in acqua di dimensioni pari o inferiori a 5 mm" (Commissione UE). Successivamente, questa definizione è stata perfezionata dall'Agenzia europea per le sostanze chimiche: "i polimeri che sono (bio)degradabili [sono esclusi]" (ECHA); e in seguito dal Comitato per la valutazione dei rischi dell'ECHA: "Per microplastica si intendono particelle contenenti polimeri solidi, a cui possono essere stati aggiunti additivi o altre sostanze, e in cui ≥ l'1% in peso/peso delle particelle ha (i) tutte le dimensioni ≤ 5 mm, o (ii) una lunghezza ≤ 15 mm e un rapporto lunghezza/diametro >3. . . [questo termine] non si applica ai polimeri che sono (bio)degradabili . ... con una solubilità in acqua > 2 g/l" (ECHA RAC).

Secondo questa definizione, il film idrosolubile utilizzato per le capsule dei detergenti liquidi non è una microplastica. Ciò è dovuto al fatto che le dimensioni del film non rientrano nell'intervallo delle microplastiche e che il film è sia idrosolubile che biodegradabile, come ulteriormente illustrato in questo documento. Su questo tema specifico sono stati fatti molto studi e molte prove per essere certi dell'impatto ambientale potenziale.

In tutto il settore dei prodotti per la pulizia, le cialde e le confezioni monodose di detersivo liquido sono realizzate con pellicole idrosolubili. Queste pellicole sono fatte di alcool polivinilico (PVOH). Queste pellicole sono state oggetto di numerose ricerche per garantire che siano sicure per l'uso domestico, insieme agli ingredienti che incapsulano, e che si dissolvano completamente e si biodegradino completamente nell'ambiente dopo l'uso.

Il PVOH può essere prodotto in diversi modi e con diverse finalità. Gli usi vanno da quelli più durevoli, come le lenze da pesca, la fabbricazione della carta e i tessuti, ai prodotti farmaceutici, tra cui le "lacrime artificiali" e i lubrificanti per lenti a contatto. Ognuno di essi è formulato in modo diverso e, di conseguenza, presenta proprietà diverse. Il PVOH utilizzato nei prodotti detergenti come i Liquid Laundry Packets (LLP) e i pacchetti per lavastoviglie è specificamente progettato per essere solubile e biodegradabile in acqua, cosa che potrebbe non essere il caso per altre formulazioni di PVOH (per esempio le lenze da pesca).

Incapsulando una singola dose di prodotto, i film in PVOH contribuiscono a eliminare le congetture sulla misurazione. Questo è particolarmente importante per gli utenti con disabilità fisiche. Inoltre, impediscono agli utenti di sprecare detersivo utilizzandone troppo.
L'uso di queste pellicole per la produzione di confezioni di detersivo consente anche di utilizzare formule più concentrate. Questo è esattamente quello che facciamo con le nostre refill dei prodotti casa, utilizziamo una formula super concentrata che ci consente di trasportare solo la parte attiva del detergente e non acqua e plastica.
Ciò significa che le formule dei prodotti per la pulizia contengono una quantità di acqua significativamente inferiore (nel nostro caso siamo totalmente privi di acqua), con conseguente riduzione dei rifiuti da imballaggio, del peso e delle emissioni di CO2 dovute al trasporto di questi prodotti.
L'incapsulamento del detergente altamente concentrato aiuta a garantire che gli utenti non entrino in contatto con i prodotti contenuti nella confezione del detergente, che potrebbero irritare la pelle.
Sebbene i film di PVA abbiano proprietà simili a quelle di molte materie plastiche, come la flessibilità, quando vengono utilizzati si dissolvono completamente in acqua e i polimeri disciolti vengono completamente biodegradati dai microrganismi negli impianti di trattamento delle acque e nell'ambiente. Le microplastiche sono invece persistenti nell'ambiente e non si biodegradano. I film di PVA utilizzati nei detergenti devono soddisfare i rigorosi standard delle linee guida dell'OCSE per i test di biodegradabilità.
Quando una confezione di detersivo entra in una lavatrice, la pellicola di PVOH che incapsula il prodotto si dissolve prontamente nell'acqua (anche fredda), consentendo al detersivo altamente concentrato in essa contenuto di svolgere il lavoro di pulizia. La pellicola di PVOH si scioglie completamente e, alla fine del ciclo, i polimeri disciolti finiscono nello scarico insieme allo sporco e agli altri ingredienti del detersivo contenuti nel lavaggio. L'acqua viene inviata a un impianto di trattamento delle acque reflue dove i batteri e gli altri microbi presenti nell'ambiente completano la degradazione della pellicola dissolta.

Fonti: 
https://www.degruyter.com/document/doi/10.1515/tsd-2020-2326/html
https://www.cleaninginstitute.org/