生物降解塑料的原理篇1
塑料袋“糟糕”，是因为它大多是用不可降解和再生的材料生产的，处理这些白色垃圾很多时候都只能挖土填埋或高温焚烧。据科学家测试，塑料袋埋在地里需要200年以上才能腐烂，并且严重污染土壤；而焚烧所产生的有害烟尘和有毒气体，同样会对大气环境造成污染。
联合国教科文组织有个形象的比喻，说如果把人们每年使用的塑料袋覆盖在地球表面，足以使地球穿上好几件“白色外衣”。一时间，“远离塑料袋”“拒用塑料袋”“禁用塑料袋”的呼声一浪高过一浪。事实上，要在短时间内完全禁止使用塑料袋是不现实的。积极的态度是依靠科技进步，即采用回收利用和降解相结合的办法去解决。工业包装膜、商品包装袋（膜）用后较干净，应作为主要回收利用对象，分类收集再生利用，这在国内外都已有许多成功经验。而对于那些量大、分散、脏乱、难于收集或再生利用、经济效益甚微的一次性塑料包装袋，则应该使用可降解塑料生产。
然而环保意识不是一夜之间就能树立的。一方面，塑料袋像臭豆腐一样闻起来“臭”，吃起来“香”，因为它的确有它的便利之处；另一方面，许多消费者认为，塑料袋是免费赠送的，不花钱的东西不用白不用。针对这种情况，1989年7月起，美国近半数的州实施了《塑料袋禁用法》，禁止所有不能分解和还原处理的食品塑料包装袋上市。印度马哈拉施特拉邦禁用厚度不到20微米的塑料袋，并控制生产这种塑料袋的原料。意大利则实行《塑料袋课税法》。
这些法律的推行，起到了很好的效果。以爱尔兰为例，自从征收塑料袋税之后，全国塑料袋的使用量降低了90％。与此同时，各国都加强了对可降解塑料包装材料的研制，并加大了开发塑料回收利用技术的力度。舒施尼那项“最糟糕的发明”将以一种全新的形式继续为人类造福。
思考：
1．塑料袋被评20世纪人类“最糟糕的发明”，不属于其根本原因的一项是（
）
a．发明了塑料袋以后，商店、菜场都备有免费的塑料袋，使用过于普及。
B．塑料袋大多是用不可降解和再生的材料生产的，造成的白色垃圾难以处理。
C．处理塑料袋造成的白色垃圾，一般只能挖土填埋或高温焚烧，但挖土填埋污染土壤，高温焚烧污染大气环境。
D．奥地利人马克斯·舒施尼发明的塑料袋，虽轻便结实，但造成了环境污染。
2．对待这项“最糟糕的发明”的积极态度，不符合原文意思的一项是（
）
a．控制使用量，加大开发塑料回收利用技术的力度。
B．禁止所有不能分解和还原处理的食品塑料包装袋上市，控制生产这种塑料袋的原料。
C．加强宣传，树立环保意识，完全禁止使用塑料袋。
D．依靠科技进步，加强对可降解塑料袋包装材料的研制。
3．根据文章所提供的信息，下列分析最合理的一项是（
）
a．随着科技进步，不久，可降解的塑料将完全取代所有不能分解和还原处理的塑料。
B．随着人们环保意识的增强，越来越多的人就会意识到塑料袋对环境的影响，自觉“远离塑料袋”“拒用塑料袋”“禁用塑料袋”。
C．在研制出可降解塑料包装材料的同时，加大开发塑料回收利用技术的力度，塑料袋将继续为人类造福。
D．有些国家利用法律来治理白色污染，已有许多成功经验，这一做法在世界各国将会普遍推行。
【链接】
可降解塑料
如今世界塑料年总产量已超过1．7亿吨，用途渗透到国民经济和人们生活的各个领域。然而，随着塑料产量不断增长和用途不断扩大，其废弃物也日益增多。由于塑料在自然环境中难以降解、腐烂，严重污染了环境。在这种背景下，各种可降解塑料应运而生。
就目前来说，可降解塑料有四大类：
1．光降解塑料——在塑料中掺入光敏剂，在光照下使塑料逐渐分解掉。它属于较早的一代降解塑料，其缺点是降解时间因光照和气候变化难以预测，因而无法控制降解时间。
2．生物降解塑料——指在自然界微生物（如细菌、霉菌和藻类）的作用下，可完全分解为低分子化合物的塑料。其特点是贮存、运输方便，只要保持干燥，不需避光，应用范围广，不但可以用于农用地膜、包装袋，而且可广泛用于医药领域。
生物降解塑料的原理篇2
【关键词】塑料袋；优点；危害；治理
塑料袋的发明为人类生活带来了许多方便。然而废塑料制品进入自然环境后难以降解而带来长期的深层次环境问题；高温分解出毒害物质，毒害物质流入到食品当中会影响人体重要部位危害身体健康等问题，为了治理塑料袋的弊端，展开对废塑料的研究，同时全民要树立环保意识。
1.塑料袋的成分
塑料是一种高分子材料,以石油为原料可以制得的一系列大分子聚合物。例如，聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙稀、聚丙烯。我们经常使用的塑料袋就是由高分子材料吹塑而成，其在塑料袋中的含量一般在四成以上。因含量大，树脂的性质常常决定了塑料袋的性质。同时，为了改进塑料袋的性能，还要在聚合物中添加各种辅助材料，如填料、增塑剂、剂、稳定剂、着色剂等，才能成为性能良好的塑料袋。
2.塑料袋的优点
2.1给人类生活带来方便
塑料袋非常轻，轻的几乎没有重量，揉成团不过乒乓球大，携带极方便；不透水、气，可以盛装特殊的物品或食品（如水产品、肉类等等），塑料袋也可代替其他包装物料，如罐头、纸、玻璃等。如今,塑料袋已经悄悄地走进了人类生活，给人类生活带来了许多的方便。
2.2使用经济
塑料袋亦无需要额外开采天然资源制造，故塑料袋可说物尽其用，塑料袋制作成本及其低廉，因而价格非常之低，市场上卖的塑料袋大的是2分钱一个，小的是0.7分钱一个，平均一个塑料袋不到1分钱，制作和使用都很方便。
3.塑料袋的危害
3.1不易回收
因为回收在利用的成本高，但利用率低，商家可以说是无利可图，而且在使用过程中散落在城市街道、旅游区、水体中、公路和铁路两侧造成“视觉污染”，这些废塑料散落在地面上或随风挂在树枝上飘扬或漂浮在水面，污染环境、传播疾病。
3.2环境污染
废塑料制品进入自然环境后难以降解而带来的长期深层次环境问题。塑料结构稳定，不易被天然微生物菌破坏，在自然环境中长期不分离。这就意味着废塑料垃圾如不加以回收，将在环境中变成永久存在的污染物并不断累积，会对环境造成极大危害。现阶段主要处理方法有焚烧和填埋，若将其焚烧会产生有毒烟雾，其中有一种叫二恶英的化合物，毒性极大，即使在摄入很小量的情况下，也能使鸟类和鱼类出现畸形和死亡，对生态环境造成破坏，对人也有很大危害。至于填埋，将其埋葬100年，则还是原状，无法被自然所吸收，对土地有极大的危害，改变其酸碱度，影响农作物吸收养分和水分，导致农业减产。抛弃在水里或陆地上的塑料制品，被动物当作食物吞入，导致动物死亡。塑料易成团成捆，它甚至能堵塞水流，造成水利设施、城市设施故障，酿成灾害。漂浮在江河中的塑料制品给水源取用带来很大困难，造成泵抽空和堵塞，给工业生产和水电站造成巨大损失。
3.3影响垃圾的综合利用
混有塑料的生活垃圾不适用于堆肥，要从垃圾中分拣出来废塑料，这样又增加了堆肥成本。污染了的废塑料因无法保证质量，其利用价值也很低。随意丢弃的塑料垃圾增加了环境卫生部门的工作强度和压力。
3.4危害人体键康
遗弃的塑料制品如粘有污染物，会成为蚊蝇和细菌生存、繁植的温床。实验证明，塑料袋中含有的聚乙烯单体对白鼠400毫克/公斤/日能抑制生育，肝脏及肾脏平均重量减轻；聚氯乙烯是氯乙烯单体的聚合物，在加工中由于其特性须添加增塑剂、稳定剂，故而使其向食物中迁徙的危害成分较多，尤其是未聚合的氯乙烯单体毒性较强，在体内与脱氧核糖结合，对肝脏产生毒性。塑料制品在温度达到65℃时，毒害物质就会析出并且渗入到食品中，会对肝脏、肾脏、生殖系统及中枢神经等人体重要部位造成危害，影响人类身体键康。
4.塑料袋的治理
4.1废旧塑料的再利用
对废旧塑料的综合利用进行研究开发，该项目是集环保、废弃资源综合利用和技术创新于一体的项目，既解决了废旧塑料的“白色污染”问题，同时也开辟了资源再生利用的途径，化害为利，利国利民，符合国家可持续发展战略，同时也利于发展多种能源，安排职工就业，形成新的经济增长点。
4.2降解塑料袋
降解塑料袋是在塑料袋中加入一种无害的金属离子分解剂，在塑料袋加工流程的最后一道工序中，将这种分解剂注入聚乙烯混合物中即可。这种新型塑料袋的外观、手感和坚韧程度，几乎与目前使用的一般塑料袋没有区别，却能够在短时间内完全降解。
4.3生物全降解技术
该技术采用淀粉为主要原料,加入一年生长期植物纤维粉和特殊的添加剂,经过化学和物理方法处理制成生物全降解快餐盒。由于淀粉是一种可生物降解天然高分子,在微生物的作用下会分解为葡萄糖,最后分解为水和二氧化碳,对环境没有任何污染。另外,与其共混的材料也是全降解材料,因而用这种材料制成的快餐盒降解性能极好，生物降解塑料是今后降解塑料行业发展的主要方向。
4.4加强环保意识
造成塑料袋泛滥成灾的原因，其本身特性是一大因素，同时，我们毫无顾忌的使用，缺少环保意识，也是重要因素。我们也应该从自己做起，充分了解塑料袋的利弊，不在盲目使用塑料袋，树立正确的环保意识。
【参考文献】
[1]韩广文“白色污染”泛滥成灾怎么办？[m].中国石化报.2001(2)
[2]吕选忠.可降解塑料开发及废弃塑料处理与利用（续）[J].中国现代企业报.2008(B02):10
[3]陈蕾.英国研制出快速降解塑料袋[m].中国包装报.2003(t00)
生物降解塑料的原理篇3
关键词：白色污染；危害；防治策略；环保
塑料为人们的生活带来了很大的便利，但同时也为人类的健康以及人类所居住的环境带来了危害。相关研究显示，即使将塑料袋埋在地下二十年，其仍然不会自行降解，而且还会污染土壤，对农作物安全、动物和人类的健康都会造成不良影响，必须引起足够重视。
一、白色污染的危害
生产塑料制品的流程与工艺比较简单，而且只需投入少量成本，由于市场需求量大，许多小作坊和大小企业都批量生产塑料制品，并且流动到市场上，但因为其无法降解，不仅污染了环境，还威胁了人类的生命健康。填埋塑料会使土壤结构遭到破坏。目前垃圾处理的常见方式之一就是在土壤中埋入塑料和其他垃圾，然而塑料无法降解，即使掩埋得很深，埋藏时间达200年之久，塑料依然和深埋前的状态相差无几，不会发生腐烂降解，并且会严重破坏土壤结构。老化的农用塑料薄膜通常会直接被农民扔掉，但田间残留的碎片不会分解，因此会使农作物对养分与水分的吸收受到影响，降低农作物产量。一些成捆成团的塑料会导致水流堵塞，使城市设施、水利设施等发生故障，甚至引起严重事故。以前人们曾焚烧处理塑料与其他垃圾，不仅污染空气，还会产生有毒烟尘与有害气体，使臭氧层受到破坏，人体吸入后也会影响身体健康。另外，乱扔塑料会使视觉环境受到污染。如今无论在湖泊、河流、铁路，还是风景区，我们都能看到五颜六色的塑料袋随风飘扬，仿佛沙子吹入我们的眼中，使人感到刺痛。由于我国的塑料用量很大，消耗的石油等原料也很多，不利于建设资源节约型社会。塑料中的邻苯二甲酸二辛酯会释放雌激素类物质，使人体代谢受到影响。一些动物则因误吞塑料而死亡。
二、白色污染的防治策略
1.要加大力度宣传白色污染的危害，增强群众的环保意识
通过多种形式警示人们白色污染的各种危害，比如，将公益广告张贴在集贸市场、公交车、学校、社区中，开设专门的电视栏目，在中小学课堂中引入有关的环保知识等，说明颁布“限塑令”的目的和意义，说明将以废旧材料为原料制成的超薄塑料作为食品包装袋的潜在危害等，使人们认识白色污染的危害，从而养成使用环保袋等卫生习惯。
2.政府要加大补贴力度，并尽快研究相关技术，开展环保替代品的推广工作
对塑料的使用加以限制很难单纯依靠群众的自律和自觉达到目标，政府需要从民众的角度出发，致力于研发与生产可降解袋、环保袋与便民袋，采用植物纤维、纸浆等作为购物袋的生产原料。政府要对环保袋生产企业给予奖励或补贴，使生产成本降低，从而降低售价，有利于产品在广大消费者中推广应用。
3.要完善监管机制与约束机制，严格处罚违法违规行为
有关职能部门疏于监管是导致一些小作坊和生产企业无视国家政策大量生产塑料制品的主要原因之一。因此，政府要建立健全有关的法规政策，发现任何企业违规生产塑料袋后都要严格执行高额罚款等处罚制度，甚至要求工厂停工整顿，从根本上解决白色污染的产生。另外，要调动各职能部门，回收利用废旧塑料，构建专门回收塑料的系统与机构，倡导商家与群众将塑料袋等交给回收机构统一处理。推广合理分类收集与处理生活垃圾，避免大量塑料袋被混入垃圾中接受填埋或焚烧处理。废旧物资回收管理部门应重视回收利用和管理废旧塑料的工作，为物资回收企业提供指导，鼓励其完善回收网点，采取相关措施，如，提供优质服务、利用价格杠杆等有效开展废塑料回收工作，实现规模化分拣与分级利用旧塑料的目标，使塑料资源的效用得到充分发挥。
4.政府要灵活运用税收杠杆，向塑料使用者征税
相比于收费措施，征税具有强制性，推行难度小，而且可获得显著效果。目前这一措施已经在荷兰、西班牙、德国、瑞士等许多国家得到了推广，通过征收环境税、塑料使用税，再将税收用于相关技术的研发中，可以增强群众的环保意识，减少塑料用量。
白色污染所造成的危害会长时间存在，如果不尽快采取干预措施，我们的后代都将受到白色污染的威胁。高中生应切实发挥自身的力量减少白色污染，同时社会大众都应高度重视白色污染问题，了解其可能造成的危害，在预防的同时加强治理，改善人类的生存环境。
参考文献：
[1]杨海，金芳.充分认识“白色污染”的危害，加强防治工作[J].呼伦贝尔学院学报，2014（3）：23-24.
生物降解塑料的原理篇4
关键词：白色污染处置方略
近年来，我国经济得到空前发展，城市规模不断扩大，人民生活水平大幅度提高，但同时也导致城市生活垃圾的产量和构成发生明显的变化。特别是随着石油化学工业的发展，塑料制品以其齐全的品种、优异的性能、低廉的价格而在工农业生产和人民生活的各个领域得到长足应用，且已成为垃圾成分的主体。这些白色垃圾是由聚乙烯、阻燃剂和发泡剂等成分组成，是难以被降解的高分子材料，加之塑料包装制品使用量大、质轻，导致散布面大，很难回收，势必将造成严重的环境污染。如今白色污染已经形成全国范围内的公害，成为各级政府和人民群众关注的热点问题。
一、白色污染对环境的影响
所谓“白色污染”，是人们对塑料垃圾污染环境的一种形象称谓，它是指由聚苯乙烯、聚氯乙烯等高分子化合物制成的一次性的塑料制品（包括发泡的塑料餐具、器具、包装材料和薄的塑料袋、农用地膜等），在其使用后被弃成固体废弃物。由于缺少回收利用价值，其中，绝大部分被丢弃在环境中，主要集中于我市风景，旅游区周围，河道和道路两侧农田，湖泊和水塘中，以及城镇的各个角落，这不仅破坏了景观，造成了“视觉污染”，而且由于其具有在自然中难以降解的特点，对自然生态环境也造成了直接和间接的破坏。这种由废弃的一次性塑料制品通常多为白色，所造成的“视觉污染”和自然环境的破坏被形象地统称为“白色污染”。
白色垃圾（废旧塑料、泡沫等）是企业和个人在生产、经营、生活和其它活动中产生的固态废物。据统计，我国每年仅城市地区就排放废旧塑料约400万吨。这些废弃塑料制品是由难降解的高分子材料聚合而成，进入环境后长期不分解、不腐烂，对城乡生态环境造成很大危害。
1.破坏市容环境
从视觉影响上讲，遗弃的塑料、泡沫等制品随处可见（尤其是在城乡结合部、垃圾箱附近、农贸市场等人口密集地区），直接影响人们的精神和情绪，尤其是那些散落在风景旅游区、城市主要街路和场所的塑料垃圾更是有碍观瞻，直接影响城市的形象，是造成城乡脏、乱、差的一个重要原因。
2.危害人体健康
人们遗弃的塑料制品常常粘有或装有各类废弃污染物，这是一种条件性污染源。当气温等条件适宜时，就成为蚊、蝇和细菌生存、繁殖的温床，从而间接危及人体健康。产生的二次污染物进入大气，也可危害人体健康。
3.影响农作物生长
一方面，因“经济”原因，大棚膜、农膜成为农民朋友的必用之物。这些塑料在季节过后或老化后，会破碎遗留在农田表面和表层，耕作时掩埋在土壤植物生长层，一、二百年不腐烂，破坏土壤结构，影响植物生长，尤其是阻碍农作物对水分的吸收和根系生长，导致农作物收成降低。同时也会污染土壤和地下水。这就使农业生态环境遭受了长期、深层次的破坏。据调查，每亩地（北方）若含残膜3.9公斤，就可使玉米减产11～25%，小麦减产9～16%。长此下去，将会影响我国农业发展。
4.危及动物安全
遗弃的“白色垃圾”在风力较小的情况下，即可随风飘移，散落各处。当动物误食时会导致生病、死亡。北京动物园羚羊、长颈鹿有的误食塑料袋致病，“国宝”大熊猫因误食塑料袋致死事件也有发生。
5.填埋作业仍是我国处理城市垃圾的一个主要方法
由于塑料膜密度小、体积大，它能很快填满场地，降低填埋场地处理垃圾的能力，使有限的土地资源不断流失。而且，填埋后的场地由于地基松软，垃圾中的细菌、病毒等有害物质很容易渗入地下，污染地下水，危及周围环境。
6.若把废塑料直接进行焚烧处理，将给环境造成严重的二次污染
塑料焚烧时，不但产生大量黑烟，而且会产生迄今为止毒性最大的一类物质：二恶英。二恶英进入土壤中，至少需15个月才能逐渐分解，它会危害植物及农作物；二恶英对动物的肝脏及脑有严重的损害作用。焚烧垃圾排放出的二恶英对环境的污染，已经成为全世界关注的一个极敏感的问题。此外，塑料垃圾还会影响河道畅通，影响排水、发电设备的正常运转，给工农业生产带来直接危害。
二、当前白色污染的情况及产生原因
在城市，随着社会发展，生活节奏的加快，一次性消费品日益增多，尤其是塑料购物袋和一次性塑料餐盒、泡沫包装制品的使用量剧增。
在农村，地膜覆盖是一项成熟的农业栽培技术，保水保肥、保持湿度，有效地增加和延长作物生长期，确保了农作物产量的提高。但是随着地膜覆盖栽培年限的延长，残留地膜回收率低，土壤中残膜量逐步增加，污染面扩大，污染量增加。我国农膜年产量百万吨，且以每年10的速度递增。随着农膜产量的增加，使用面积也在大幅度扩展，现已突破亿亩大关。无论是薄膜还是超薄膜，无论覆盖何种作物，所有覆膜土壤都有残膜存在，污染量在不断的增加。
造成白色污染的原因是多方面的，它涉及经济、技术、管理和观念等诸方面的原因。从某种意义上讲，城市垃圾不能分类回收，垃圾综合处理及垃圾资源化水平低是产生白色污染的根本原因；垃圾管理体系、经济技术政策滞后于社会经济发展，是产生白色污染的源层次原因；塑料包装制品价格低廉，大部分免费提供，消费者“不用白不用”的观念根深蒂固，用过后随意丢弃，是产生白色污染的直接原因。以往有关部门及个人把塑料垃圾难以降解看作是产生白色污染的主要原因，因而缺乏对塑料垃圾的有效管理，缺少鼓励回收利用废旧塑料的政策，没有建立相应的管理措施和运行机制，致使白色污染问题长期得不到解决。
三、如何治理白色污染
治理白色污染的有效途径一方面是减少购物塑料袋和农用地膜的使用，另一方面将白色垃圾作为一种宝贵的资源回收利用，这是治理白色污染的大趋势。要依靠科技进步充分利用好白色垃圾资源，改变将白色垃圾作为废物的传统观念，高度认识垃圾资源化对可持续发展的意义。依据国家对生活垃圾减量化、资源化这一指导思想，结合城市的实际情况，解决白色污染问题，应切实做好以下几方面的工作。
1.管理方面
1.1认真贯彻执行国家禁用塑料袋制度。自2008年6月1日起，各地禁止生产、销售、使用超薄塑料购物袋、并将实行塑料购物袋有偿使用制度，在所有超市、商场、集贸市场等商品零售场所实行塑料购物袋有偿使用制度，一律不得免费提供塑料购物袋。
1.2要加强对塑料垃圾的清收管理工作，各级政府要加强对城市塑料垃圾清收管理工作的组织领导
要充分利用各部门、各单位、街道社区、居民小区对环境卫生实行责任制的有效形式，强化对塑料垃圾的管理，作到责任落实、任务落实、人员落实。对垃圾倡导科学分类收集，不仅回收了大量的资源，使垃圾资源得到充分利用，而且大大减少了垃圾运输费用，简化其处理工艺，降低垃圾处理成本。。
1.3要建立建全废弃塑料包装制品的回收机制
收购废弃塑料包装制品是治理白色污染的重要措施。要适当提高废弃塑料包装制品的回收价格，调动各级回收部门的积极性。
1.4建立健全塑料垃圾处置费征收制度
这是有效抑制塑料包装制品使用量和提高塑料垃圾资源化水平的重要手段。
1.4.1是向生产塑料包装制品和一次性快餐盒的企业征收处置费。生产制作塑料包装制品及一次性快餐盒的企业必须对环境负责，承担产品对环境造成污染危害的责任。根据国家“谁污染谁治理”的原则，造成污染危害的企业应按照产品的种类和数量缴纳一定额度的治理资金，用以支付遗弃在环境中的塑料包装制品及一次性快餐盒在后期处置中的费用。
1.4.2是向销售和使用塑料包装制品及一次性快餐盒的单位、业户收取处置费。通过适当收取处置费，不但可以为塑料垃圾的回收利用筹集资金，而且还会控制塑料包装制品及一次性快餐盒的使用量，还可以充分发挥经济杠杆在商品流通领域调整物品包装、使用结构的积极作用。
1.4.3是向城市居民征收垃圾处置费。从一定意义上讲，城市居民是造成白色污染的主要和最终贡献者。为从根本上解决城市垃圾尤其是白色污染问题，应加快制定征收居民生活垃圾处置费的步伐，进而从征收的垃圾处置费划出必要资金以解决塑料垃圾的回收利用问题，加速城市生活垃圾减量化和资源化的进程。
1.4.4是向使用农膜、大棚膜的农民征收垃圾处置费。通常情况下，大多数农民把用过的农膜、大棚膜随意丢在田间空处，不做任何处理。这些废弃塑料遇风后（尤其是农膜）到处漂移，散落各处，危害动物安全，影响农业生产。研制开发符合环保要求的各种塑料包装替代产品，使其尽快走进市场，这是解决白色污染的根本途径。
2.技术方面
治理“白色污染”是一项社会系统工程，应采取积极对策，运用行政、科技、经济手段综合治理。在现实生活中有许多一次性塑料废弃物是很难收集的，如堆肥袋、垃圾袋、超市和早市用的轻型塑料包装袋等，或即使强制收集，经济效益差甚至无效益的如中餐餐具、地膜等，这些领域采用可降解塑料就比较适宜。推荐采用可降解塑料被认为是最佳选择，在短期内可降解碎裂成无害化碎片，从而达到塑料垃圾减容、减量、减轻或抑制环境污染的目的，而随着时间的推移，最终可以完全降解回归自然。
参考文献
（1）王军祥浅谈大庆市生活垃圾现状及治理对策黑龙江环境通报1998.4.
（2）马兴元废聚苯乙烯泡沫塑料的综合利用技术环境保护1999.3.
生物降解塑料的原理篇5
1.1塑料薄膜是改进方向塑料薄膜，目前的新技术主要是针对能否降解这个目标研究的。新型的塑料主要有光降解塑料、生物降解塑料、光/生物双降解塑料、全降解塑料等类型。光降解塑料是指大分子的有机物（塑料）在光照射下，分子间的键发生断裂，有机物被分解成二氧化碳和水。这种材料的优势是生产工艺简单，但是运用在覆膜的不足之处是，可能削减了覆膜耐抗性的优势。原本耐抗的优势，会因为光降解而缩短寿命。虽然如此，我觉得可以把它用在短时间消费的包装领域，比如食品包装。生物降解塑料是指可被细菌、霉菌、藻类、等微生物分解的一类降解塑料。由于最终产物是水和二氧化碳，因此避免了环境污染问题。目前应用广泛的主要有微生物降解塑料、合成高分子型生物降解塑料、天然高分子生物降解塑料、淀粉填充性塑料、蛋白质基塑料、纤维素基塑料等。上面这几种塑料还是比较适合应用在覆膜工艺中的。我比较看好合成高分子型生物降解塑料。高分子型生物降解塑料是利用发酵技术制造氨基酸、糖、聚酯等原料，再用高分子合成技术生产生物可降解塑料。因为它的灵活性比较好，比较代表的是pLa型降解塑料，国外有很多饮料厂商已采用pLa作为包装瓶。我觉得既然可以应用在塑料瓶上，那该种材质的塑料薄膜的应用也是有可能的，这样解决了环保和耐用的问题。但是，新型材料的应用的最大问题是成本问题和是否可以推广应用的问题，毕竟是新型的技术，目前只是在小规模的推广在一些狭窄的领域，虽然各种降解型塑料的推广目标是旨在代替目前市场上所有的塑料产品，但是还是有一定距离的。只有技术成熟和价格合适时，才真正的可以推广应用于市场。
1.2坚持发展水性覆膜技术水性覆膜工艺采用水性环保胶黏剂，省去了加热干燥装置，不但解决了油性覆膜工艺带来的污染问题，而且提高了印刷品表面的光泽度和表面强度。水性覆膜工艺对塑料薄膜的要求比溶剂型覆膜技术的要求高一些。主要体现在：必须进行电晕处理；薄膜表面平整、没有褶皱、有较高的复卷质量；满足这些基本要求，后续的加工才能正常的进行。
2部分印刷品的表面光泽处理可以让上光工艺代替
如果不是需要特别耐高强度的表面装饰，那么上光在一定程度上是可以代替覆膜的。最具代表的是书籍封面和一些包装产品的表面光泽。书籍表面的覆膜工艺代替。长期以来，因覆膜的各种优势，所以出版社要求各种书籍都要覆膜，这样印刷厂为了自身的利益和要求，就使用了覆膜技术。但是书籍的封面完全可以让上光这种技术来代替，尤其是近几年兴起的UV上光。一些快速消费的包装，也可以用上光来代替覆膜，比如高级礼盒，挂历等，这些都是要达到装饰和艺术的效果，那运用上光也是可以的，而且一定程度上要比覆膜的效果好。
3预涂覆膜工艺代替传统的即涂覆膜工艺
与传统的即涂膜覆膜工艺技术相比，预涂膜覆膜工艺具有以下特点：第一，绿色环保，减少了污染。这是一种环保型工艺，整个过程对人体无害。第二，生产工艺简单，操作简单，加工后的图文效果好。第三，质量可靠。覆膜后的产品基本没有褶皱，气泡，脱落等现象。第四，安全系数高。第五，生产效率高。前期准备工作简单，无需配置溶液，无需烘干就可以直接上压合辊进行复合，需要控制的技术参数较少。因为拥有上述众多的优点，该技术最早应用于我国中小学教材的印制，而目前我国60%—70%的中小学教材使用了预涂膜技术。使用范围在进一步扩大，书刊、期刊、手袋、各类宣传资料；酒、食品、医药、电子等类产品的外包装物；广告、展板、图纸、文件、数码快印等领域。随着预涂膜覆膜设备的推广应用，该技术应用的领域会更广泛。综上所述，预涂膜覆膜工艺与与传统的即涂膜覆膜工艺技术相比，的确有很大的优势，未来取代传统的即涂膜覆膜工艺也不是没有可能。所以，应该给预涂膜覆膜工艺更多的关注，并在国内加快推广，解决我国目前覆膜工艺面临的困境。
4小结
生物降解塑料的原理篇6
绿色化学与传统的化学的共同之处在于都能为人类生活做出贡献,但绿色化学是使反应物的原子100%利用,且实现零排放,即在变废为宝的同时又节约了环境。绿色化学的原子经济性的反映有两个显着有点:一是最大限度的利用了原料,二是最大限度的减少了废物的排放。原子利用率的表达式是:原子利用率=(预期产物的式量/反应物质的式量之和)×100%。
一、绿色原料
绿色原料的选取是进行绿色化学的开始,所以选择原料是十分重要的,要考虑各个方面的影响。如以塑料为例,塑料在工程材料总产量中居第二位,仅次于钢铁材料。但“白色污染”问题引起广泛关注后,可降解塑料成为了化学界的新热点。21世纪初我国塑料制品使用量较大,导致废弃塑料达到几千万吨,其污染所造成的环境压力就相当大了。但如果这些废弃塑料中有少部分是可降解塑料,那对于我们的环境改善将会很有利。据统计,我国生产可降解塑料的厂家还不多,远远达不到市场需求量。
目前世界各国生产可降解塑料的类型主要有光降解塑料、生物降解塑料、化学降解塑料和组合降解塑料等类型。其中光降解塑料和生物降解塑料研究是我国“八五”科技攻关的一个重大项目,已取得一些进展。
二、绿色溶剂
造成环境污染不仅来源于制造产品的原料,也与生产过程中使用的溶剂有关。目前广泛使用的高挥发性的有机化合物溶剂对环境又十分不利,急需找到替代品,即无毒无害的溶剂已经成为研究绿色化学的重要任务。
正如超临界流体,它是指超临界温度及超临界压力下的流体,是一种介于气态与液态之间是流体。超临界流体的特征是具有流体密度、气体粘度、扩散系数适度和具有可压缩性且无毒、不燃性,但可观的还是廉价。
三、绿色催化剂
1836年瑞典化学家Berzelius提出催化剂作用这一概念后,催化剂在化学反应中就一直在发展,但许多传统的催化剂如液体酸催化剂都对设备严重腐蚀、对人的身体也有很大危害,还有就是排泄物对环境的污染很大。
绿色固体酸碱催化剂在工艺上很易实现连续生产,不存在产物与催化剂分离及对设备的损坏等,并且活性高,这就大大提高生产效率。分子筛催化剂的乙苯液相烃化技术较为成熟,彻底消灭了废液排放,废渣也少且无毒无腐蚀性。
四、绿色食品添加剂
我们每天必须摄入一定量的食物来满足自身的生长和发育,但随着生活水平的提高,生产商为了迎合消费者的更高要求,色、香、味和行都要考虑到,且还要延长保存时间。市场上很多食品添加剂是化学合成物质,往往具有一定的毒性,所以在选择时一定要小心。
海藻糖是一种具有很好防腐作用的防腐剂,这是由它的抗干燥特性决定的,它是一种非特异性保护剂,几乎能保护所有的生物分子,且还能在干燥的环境下形成保护膜,达到了防腐和保存的双重效果。
琼脂是一种天然增稠剂,又叫做琼胶,它是一种半乳糖的多糖聚合体,能改善食品物理性质,增加其粘稠性。琼脂在我国很早就可食用了,特别是用于糖果的制造,还有就是增加果酱的粘度。由于琼脂具有粘着性、弹性和持水性,所以它的食用范围非常广泛。
五、绿色农药
农药的种类很多,有的农药可以长期存留在土壤中,很大程度上破坏了生态平衡,还有的进入到食品中,严重的危害了人们的身心健康。
绿色无公害农药有微生物农药、植物源农药、基因工程农药、化学合成类农药、半合成生物农药和激素与信息素等较为广泛。21世纪人类面临的挑战,绿色农药在农业生产甚至国民经济中也会占有重要位置,所以大力开发新型高效低毒的绿色农药是发展的必然趋势。
六、绿色化学品
我们在生活中洗涤用品是必不可少的,但洗涤用品主要是洗涤剂,最终导致大量的洗涤废水被排入环境中,造成污染。
生物降解塑料的原理篇7
知识点一：塑料的成分和种类
塑料根据合成树脂的成分分为聚乙烯塑料、聚丙烯塑料、聚氯乙烯塑料等；根据受热后的变化可分为热塑性塑料和热固性塑料两类.
辨析聚乙烯、聚丙烯：含C、H元素，可包装食品，燃烧时无刺激性气味.聚氯乙烯：含C、H、Cl元素，会分解出对健康有害的物质，不宜包装食品，燃烧时有刺激性气味.
知识点二：塑料的性能和用途
塑料的性能特点：（1）质轻、绝缘、耐腐蚀、易成型、易加工等；（2）原料来自石油化工，成本低、价格低廉.塑料的用途：塑料可代替金属、木材，用途广泛.
注意塑料的成分不同，性能各异，用途广泛，但其用途也是由其性能的决定的.
知识点三：白色污染
“白色污染”是指塑料垃圾污染，合理的解决办法有：（1）使用降解材料.（2）寻找更合适的代用品.（3）塑料制品回收再生，循环利用.
注意大多数人工合成的材料是非降解的材料，在自然状态下能长期存在，特别是塑料薄膜袋和泡沫塑料容器，造成的环境污染已经给城市环境的治理带来了很大的压力.
二、考点解析
考点一：对塑料成分的探究
例1（三明）在化学的学习中，同学们知道：聚乙烯塑料只含C、H两种元素，如用焚烧方法处理废弃塑料会造成大气污染.化学兴趣小组对聚乙烯塑料在空气中燃烧生成的碳的氧化物组成进行探究.
【提出猜想】
a.只有Co2
B.只有Co
C.既有Co2，也有Co
【查阅资料】微量Co遇到浸有磷钼酸溶液的氯化钯黄色试纸，会立即变蓝；而Co2遇该试纸不变色.
【设计方案】化学兴趣小组在老师的指导下，设计下图所示实验，通过观察装置B、装置C的实验现象，验证猜想.
【实验探究】请你帮助他们写成实验报告.
实验步骤实验现象实验结论及化学方程式点燃酒精灯加热，随即打开弹簧夹，通入干燥的空气.
观察装置B、装置C中的现象装置B中的现象是：
装置C中的现象是：聚乙烯塑料在空气中燃烧，生成碳的氧化物中，既有Co2，也有Co.装置C中反应的化学方程式为：【讨论】
（1）根据实验结论，从环保角度考虑，实验中应对尾气进行处理.处理方法是.
（2）聚乙烯塑料在空气中燃烧，生成物中除了Co2、Co外，还应有的物质是.
解析此题是让学生对聚乙烯塑料进行探究性学习.从聚乙烯塑料在空气中燃烧产生的碳的氧化物组成猜想可能有三种情况，再根据“磷钼酸溶液的氯化钯黄色试纸遇到微量Co会立即变成蓝色，遇Co2无变化”这一信息，通过题中的实验步骤，来确定实验现象.由于聚乙烯塑料含C、H两种元素，所以尾气中除可能含有Co2、Co外，还可能含有水蒸气，尾气点燃，是为了防止Co污染环境.
答案黄色试纸变蓝；澄清石灰水变浑浊；Ca（oH）2+Co2CaCo3+H2o
（1）将尾气收集到气囊中（或将尾气点燃）（2）水（或H2o）
考点二：认识“白色污染”的危害
例2（眉山）下列对废弃塑料制品的处理方法中最为恰当的是
a.焚烧
B.粉碎后深埋
C.倾倒在海洋里
D.用化学方法加工成防水涂料或汽油
解析此题考查的是消除“白色污染”的途径，焚烧会造成大气污染，深埋会污染土壤，倾倒在海洋里会造成海洋污染，回收利用是最好的办法.
答案D.
考点三：开发可降解塑料
例3（宜宾）2004年3月，我国在世界上首先用二氧化碳作为原料生产出了一种无毒、阻气、透明、全降解的塑料——二氧化碳聚合物.有关生产和使用的说法错误的是
a.可以减少二氧化碳的排放，减缓温室效应
B.可以充分利用丰富的廉价资源生产塑料
C.该塑料可广泛应用于医药和食品包装、一次性餐具等方面
D.该塑料的应用可减少臭氧层的破坏
生物降解塑料的原理篇8
一次性快餐盒,因使用方便而受到了人们的喜爱,日常生活随处可见。目前市场上的一次性快餐盒大多是由石油中提炼的聚苯乙烯原料加上发泡剂,加热发泡而成。聚苯乙烯是一种使用极为广泛的高分子材料,具有毒性较低、熔点较高、可塑性强、生产简便等特点,因而成了制一次性快餐盒的首选材料。
然而,由于聚苯乙稀制造的餐盒降解周期极长,在普通环境下,它的降解周期长达200年左右。也就是说,在很漫长的一段岁月里,保持自己的高分子形态不变。那么那些废弃的餐盒该如何处理呢?焚烧吗?不行。它们燃烧时将会产生10余种有毒气体,直接造成大气污染;掩埋吗?也不行。为了使材料成型,在生产过程中必须加入各类添加剂,时间一长,其中部分有毒添加剂便会逐渐释放出来,对土壤,以及水资源造成破坏;那么回收再利用呢?很可惜,它们的可再生价值极低,更何况每天要回收那么多体积大,质量小的餐盒又是何等浩大的工程啊!不但如此,用作发泡剂的氟利昂被科学界认可对地球大气臭氧层造成不可逆转破坏的“元凶”。由此可见,一次性塑料餐盒的难以降解正是造成“白色污染”的一大元凶。不但如此,用作发泡剂的氟利昂被科学界认可对地球大气臭氧层造成不可逆转破坏的“祸首”。
一次性塑料餐盒对环境会造成巨大破坏,那么它对人体就是绝对无害的吗?事实告诉我们,答案并非如此。一项新的科研结果表明,制造一次性塑料餐盒的原料:聚苯乙烯是一种致癌的环境激素物质。实验证明,这类餐具在65℃以下的高温下会引发二恶英(Dioxin)的产生,而它正是前不久媒体不断提到的“最凶狠”的致癌物质。
可见,一次性塑料餐盒无论对环境还是对身体健康都有极大的危害。随着人们的环境意识及自身健康意识的进一步提高,越来越多的人拒绝使用聚苯乙稀制成的快餐盒,一些新型环保餐盒也就应运而生。下面简单介绍几种环保型餐盒及其优、缺点:
一、纸盒
纸是人们最为熟悉的一类材料。“以纸代塑”自然成为了人们最先想到方案。以纸代塑技术即采用纸浆为原料,在模具中成型、烘干生产一次性餐具。优点:这种方法制作的餐具因其无毒无害、易回收、可再生利用、可降解等优点而被冠以“环保产品”的称号,是目前综合评价较好的替代技术。缺点:从纸的生产使用全过程来评价的话,该技术也有不足之处。一是纸浆的生产需要大量的森林资源,而我国的森林资源有限,大量的砍伐林木造成水土流失,因而不符合我国国情;另一方面,纸浆在生产时会造成严重的水污染,有的情况下污染程度甚至超过塑料。所以从宏观上来讲,以纸代塑技术并不能完全消除对环境的污染,只是将餐具对环境的污染提前到了制作餐盒时对环境的污染而已。再有,纸浆的生产成本高,使得用纸浆生产的纸餐具价格也比较高,因而以纸代塑也不是完美方案。
二、植物纤维餐盒
该技术是以植物纤维,例如秸秆、稻草、甘蔗渣等经过破碎得到纤维粉,然后混入一定量的胶或树脂,再注入到模具中加高压及高温下成型。优点:利用该技术生产出的产品在降解性方面较好且原材料来源丰富。缺点:这种技术生产的一次性餐具由于在生产中没有去除纤维色素(因为要去除色素必须要采取化学的漂白方法,势必造成水的污染),产品的外观颜色不尽人意。
生物降解塑料的原理篇9
白色污染；危害；治理；对策
塑料，曾经被视为人类历史上的一次伟大革命，极大地方便了人们的生活。但塑料制品是一把“双刃剑”，它带给人类的，除了便利，还有它对人类健康和环境的巨大危害。有人预言，n亿年以后，地球上的一切生命都将灭亡，唯一幸存的，将是在地球表面飘来飘去的五颜六色的塑料。有“白色污染”之称的塑料因而被评为20世纪“最糟糕的发明”。
1.“白色污染”的危害
塑料制品的生产工艺和流程并不复杂，生产成本也很低，加上市场需要量大，因而被大小企业甚至小作坊大量生产，被人们广泛使用，由于它具有不可降解性，对环境的污染，对人类健康的威胁有目共睹。
塑料填埋破坏土壤结构。将塑料和其他垃圾一起埋入土壤，是人类处理垃圾的一种常见方式。但塑料是不可降解的，哪怕深埋入土，塑料200年也不会腐烂降解，它对土壤结构具有极大的破坏性。农用塑料薄膜老化后，残留在田间的碎片不会分解腐烂，影响农作物吸收水分和养分，导致农作物减产。塑料容易成团成捆，它甚至能堵塞水流，造成水利设施、城市设施故障，酿成灾害。
焚烧塑料污染空气。由于土地资源有限，除了填埋，人们还会对塑料和其它垃圾进行焚烧处理。焚烧塑料会产生大量有害气体和有毒烟尘，不仅破坏臭氧层，很大一部分还会被人吸入体内，严重危害人类身体健康。
塑料乱扔污染视觉环境。在农村，风景区，铁路，河流，湖泊，我们经常会看到花花绿绿飘来飘去的塑料袋，就像一粒粒落入眼中的沙子，刺痛着我们的双眼。据联合国环境保护署估计，在海底垃圾中，有50%是塑料制品，也就是说，平均每1平方英里的海域漂浮着4.6万块塑料废品。
生产塑料消耗大量资源。我国公民每天大约使用30亿个塑料袋，每年的使用量大约在10000亿个以上。我国每产1吨塑料袋需耗3吨石油，因此我国每年塑料袋的用量至少可供300万辆普通轿车行驶5年。我国每年进口石油的1/3用于一次性塑料合成制品。
.危害人类和动物健康。塑料制品含有一种叫邻苯二甲酸二辛酯的物质，它向环境释放大量雌激素类物质，影响人体内雄激素的代谢途径及其效能的正常发挥，从而会使男性胚胎在发育过程中出现尿道下裂。农村、牧区、动物园、海洋中的动物有时会误将塑料吞进肚子，危害其健康。
2“白色污染”难于治理的原因
居民消费习惯难改。多年来，人们已经养成了享受免费塑料袋的消费习惯。现代生活节奏加快，很多人都是下班以后直奔农贸市场或超市，不太可能先回家去拿菜篮子或布袋子再去买菜或购物。很多人也不习惯随身携带购物袋，嫌麻烦或不方便。对塑料袋的巨大需求驱使大大小小的生产企业、小作坊明里暗里大量生产廉价的塑料袋。
民众环保意识淡薄。作为发展中国家的中国人，受生活习惯、文化层次的影响，大多数人环保意识非常淡薄。很多人对塑料袋、电池以及很多生活中常用的物品对环境的污染知识知之甚少，有的人了解一些，但是有时图方便省事的思想会战胜一闪而过的环保念头。有的人觉得环保是政府的事，一副“事不关己，高高挂起”的姿态，全然不顾日渐恶劣的生存环境对我们自身的影响。
替代用品价格太高。很多人都知道塑料袋污染环境，也都知道环保购物袋很环保。但是由于环保购物袋价格太高，享受惯了免费塑料袋的人们，大多不愿意花“大价钱”去买购物袋，而更愿意花几毛钱去买塑料袋，或干脆直接在外面小摊上享受免费的塑料袋，方便又经济。
职能部门监管不力。为了限制塑料袋的使用量，2008年国家已经发出“限塑令”，禁止生产厚度小于0.025毫米的塑料袋，禁止免费提供塑料袋，但是近四年来，除了大型商场和超市提供免费的纸袋、环保袋或收费塑料袋外，数量庞大的个体摊贩依然在肆无忌惮地提供免费的、超薄的塑料袋。这和相关职能部门监管不力不无关系。
3.治理“白色污染”的对策
加大“白色污染”危害宣传，培养民众环保意识。要采取多种形式，大力宣传“白色污染”的危害，如通过开设电视专栏，在社区、学校、农村、媒体、车站、公交车、商场、集贸市场等公共场所张贴公益广告，将相关环保知识引进大中小学课堂等方式，广泛宣传“限塑令”实施的重要意义，普及利用废旧塑料生产超薄塑料袋用于食品包装的危害和相关安全知识等，提高人们对“白色污染”危害的认识，教育人们养成良好的卫生习惯。
加大政府补贴力度和技术攻关，推广普及环保替代品。要限制和减少塑料的使用，仅靠人们的自觉自律是远远不够的，政府应该更多地从方便民众、经济实用的角度考虑，加大便民袋、环保袋、可降解袋的研发和生产，如以纸浆、植物（比如玉米、秸秆、稻草）纤维等为原料生产一次性餐具和购物袋。政府应该加大对环保袋生产企业的补贴，促使企业降低生产成本从而降低售价，使消费者更乐意接受。
健全约束机制和监管机制，加大处罚力度。除了利益关系，相关职能部门监管不力、处罚过轻，也是塑料生产企业和小作坊无视国家政策大肆生产塑料袋的重要原因。我们要制定相关的政策法规，对于仍旧违规生产塑料袋的企业给予其利润十倍以上的罚款，或者关停生产销售塑料袋的工厂，从源头上杜绝“白色污染”的产生。对大量产生废旧塑料包装物的行业也要加强管理，改变无人负责、无序堆放、随意抛弃的现象。
充分调动各职能部门，加强废旧塑料的回收利用。要建立专门的塑料回收机构和系统，鼓励人们和商家将现有的塑料交由回收机构统一处置销毁。加快推行生活垃圾分类收集和分类处理，切实减少被混入垃圾焚烧或填埋的废塑料数量。废旧物资回收主管部门要加强对废塑料的回收利用管理工作，指导、支持物资回收企业建立健全回收网点，充分利用价格杠杆和提供优质服务等措施促进废塑料的回收，大力推进规模化分拣和分级利用，充分发挥塑料资源的效用。
运用税收杠杆，征收塑料使用税。与收费的措施相比，征税带有强制性，更容易推行，效果也比较显著。2002年3月4日，爱尔兰开始对塑料袋征税（每个0.15欧元，2007年提高到了每个0.22欧元），这一政策直接导致塑料袋的使用量下降了95%，人均年消费21个，而收税前为328个。此后，比利时、瑞士、德国、西班牙以及荷兰等国纷纷在2011年开始对塑料袋征税，北爱尔兰也在今年开始征税。我们要研究制定抑制废塑料的税收政策，利用税收杠杆，征收高额塑料使用税、环境税，将税收收入专门用于环保项目，在减少塑料袋使用量的同时，提升公众的环保意识，必将起到很好的治理“白色污染”的效果。
[1]边柿立.塑料回收再生技术[m]杭州：浙江科学技术出版社.2006
生物降解塑料的原理篇10
关键词地膜；分类；桑园应用；问题；展望
中图分类号S316；S888.4文献标识码a文章编号1007-5739（2016）22-0155-03
abstractaccordingtotheapplicationofenvironmentalsustainability，thenon-biodegradableplasticfilmandbiodegradableplasticfilmwereintroducedrespectively.type，mechanismandapplicationofdegradablemulchfilmwereexpounded，includingphotodegradationfilm，biodegradablefilm，liquiddegradablefilm，andotherenvironmentalprotectiontypefilm.theapplicationstatusofplasticfilminmulberryfieldatpresentstagewaselaborated，themainproblemsofdegradableplasticfilmweresummarizedanddiscussedinthispaper.
Keywordsmulchfilm；classification；mulberryapplication；problem；prospect
地膜在现代农业中的广泛应用，替代了传统的稻草、沙石、粪便等覆盖材料，具有更好的保水、保肥、提高土壤温度、防虫害等作用[1]。地膜最早于欧美国家研究使用，我国20世纪70年代末由日本引进地膜覆盖栽培技术，发展迅速，很快普及到玉米、小麦、马铃薯等作物[2]。它是一项采用人工方法改善农作物生长环境，操作看似简单，但对作物生长有着较为复杂影响的栽培技术措施[3]。经过多年的技术革新，地膜覆盖成为我国重要的农作物栽培技术手段，解决了农业生产上如低温、干旱、水灾等不利自然条件的影响。我国已成为世界上地膜生产量、使用量最大的国家。随着地膜的大范围推广，长期使用量最大的塑料地膜在土壤里残留，造成严重的白色污染，对环境的可持续发展形成巨大阻碍，并且无法降解的塑料地膜使土壤板结、通透性变差，反而降低农作物产量。为改善此问题，许多国内外研究者进行了可降解地膜的研究，现已发展了不同类型的地膜应用于多种作物。
1地膜的分类
地膜的分类可追溯其发展历史，主要根据地膜对环境的可持续应用，从最早期不可降解的塑料地膜，发展到可降解地膜，包括光降解地膜、生物降解地膜、光-生物复合降解地膜和液体降解地膜，随科技的进步，到如今的完全生物降解地膜，如微生物合成型、化学合成高分子型、天然高分子型等降解地膜，还有其他新型降解地膜。这么多不同类型的地膜其产生和发展对农作物和环境都具有重大意义。
1.1塑料地膜
塑料地膜是最早应用的地膜，是继塑料大棚之后塑料在农业生产上的第二大应用。塑料主要从石油、煤炭、天然气中提取，经过化学手段人工合成的高分子化合物，主要包括聚乙烯（pe）、聚氯乙烯（pVC）、乙烯基醋酸乙烯酯（eVa）等[4]。早年塑料地膜主要由聚乙烯为原料制作而成，这类物质分子结构稳定，具有较强的抗氧化性，在环境中难以被光和热降解，并且pe的分子量高、疏水性强，不易被微生物和酶降解[5]。塑料的这些特点最终导致了“白色污染”的日益严重。但是，地膜覆盖后可将无效的土壤水分蒸发变为有效的植物水分蒸腾，从而有效提高作物的水分利用效率；可加快作物生育进程，促使作物提早出苗，并使作物成熟期提前；它能调节土壤水、肥、气、热，最终达到作物增产增收的目的[6-7]。这些作用效果使塑料地膜奠定了其实用价值基础，让研究者们在此基础上不断地改进创新。
1.2光降解地膜
光降解塑料地膜是添加光敏基团或光敏化剂于高分子化合物中，在紫外线UV作用下引起光化学反应，从而降解为低分子量化合物的一类塑料地膜[8]。光降解地膜一般分为添加型和共聚合成型。前者主要是添加金属络合物、芳烃环结构的有机类、无机类等光敏剂，后者是引入羰基型光敏基团[9]。光敏剂的种类、用量和组成决定该种地膜的降解效率。光解膜与普通地膜相比具有相同的土壤环境效应和相近的增产效果，降解产物对土壤的矿质元素含量无明显影响，也无有害物|产生[10]。但是该地膜的降解受环境因素的影响较大，如日照强度、温度、相对湿度、风雨等[11]，可以通过调节光敏剂的含量来满足不同气候条件下降解地膜的作物覆膜[12]。目前采用的新型光敏剂有氧化石墨、石墨烯[13]、超细煤粉[14]等。除氧化剂外，抗氧化剂配比的含量也可以控制薄膜氧化程度，以此控制薄膜的脆化期[15]。除光敏剂、抗氧化剂外，还可以添加除草剂，以期达到除草且降解的目的[16]。
1.3生物降解地膜
生物降解是指在自然界存在的生物（主要是细菌、真菌、霉菌、藻类等）的作用下，聚合物发生降解、同化的过程。降解过程主要分为三步：①高分子材料被微生物黏附；②微生物在高分子材料表面分泌酶，这些酶再作用于高分子，通过水解、氧化等反应将高分子断裂成低分子碎片；③微生物消耗或吸收这些碎片。根据其降解机理和破坏形式分为完全生物降解和不完全生物降解[9]。完全生物降解塑料地膜又可分为微生物合成型、化学合成高分子型和天然高分子型[17]。微生物合成型生物降解地膜是以有机物为碳源，通过微生物发酵得到完全生物降解的地膜，主要包括微生物聚酯和多糖。化学合成高分子型完全降解地膜是在高分子化合物中引入能被微生物降解的含酯基结构的脂肪族聚酯，如聚乙烯醇（pVa）等。天然高分子型完全降解地膜主要以天然高分子化合物，如淀粉、纤维素、甲壳素、木质素、蛋白质等为原料复合形成[18]。不完全生物降解主要是指添加型生物降解地膜，是天然高分子与通用塑料组合而成，与完全生物降解的天然高分子型不同，其添加含量一般较低[19]。
1.4液态地膜
液态地膜是一种新型喷洒式可降解地膜，是一种乳状悬浮液经喷施后在土壤表层形成一层胶状薄膜，使土壤颗粒联结起来起到地膜的作用，主要分为煤及石油副产品类、化学高分子降解材料类及天然高分子降解材料类等液态地膜[20]。其应用早期作为土壤结构改良剂，增加土壤中水稳性团粒的含量和土壤稳定性，降低土壤侵蚀，减少水土流失[21]。除此之外，液态地膜的保水保温增产作用显著[22]。最新研究的腐殖酸类液态地膜，通常是由含腐殖酸的褐煤、风化煤及其他废液如造纸废液、酿酒废液等为原料加工而成，起到了很好的废物利用和节能减排作用，同时产品效果显著[23]。
1.5其他环保型地膜
除上述几种地膜，采用天然生物质材料的环保型地膜成为研究热点。纸地膜、秸秆纤维地膜采用清洁制浆造纸工艺，并添加改性辅料及功能助剂研制而成。其主要原料农作物秸秆属于农业废弃物料，具有来源广泛、再生性强、价格低廉、生物可降解性强、降解后可增加土壤肥力等优点[24]。麻纤维地膜是纯麻或者麻加入其他纤维采用非织造物的方法制造而成。以麻为骨架制成的非织造物即无纺布地膜，再配合浸渍附着不同的肥料或天然抗虫、抗菌物质，可使麻地膜具备培肥土壤、防治病虫害的特性[25]。
蛋白质类材料因其具备良好的力学、热学稳定性以及生物降解性，成为环保型可降解地膜的主要原料来源。利用制革业废弃羊毛[26]、稻草纤维和废蚕丝纤维[19]等，使地膜不仅具有与塑料地膜相当的保湿、保温性能，而且具有自然降解的性能。
2地膜在桑园中的应用
地膜从发展之初就广泛应用于农业增产领域，其优势显而易见，可有效抑制杂草种类及数量[27]，改善降水在农田中的分配和农田水分平衡，使土壤水分含量因天气干、湿而波动的幅度明显减小，有抗旱和防涝的双重作用[28]，并且地膜覆盖能改善土壤结构[29]，有利于改善桑树生长环境，增加桑叶产量[30]。从桑树幼苗繁育到成林桑园管理等方面，地膜都有着广泛的应用。但就现阶段地膜在桑园中的应用一般都局限于传统塑料地膜，这种地膜优势和缺点都很明显，正是因为其不易降解的缺点，在未来农业中的地位会随着其他新型地膜的兴起而逐渐被取代。桑园管理的好坏作为蚕桑生产中最重要的制约因素，以及省力化养蚕的发展要求，都需要迫切的ふ乙惶跎t案咝Ц卟的发展道路，所以各种类型的地膜在桑园中的应用探索就显得尤其必要。而现阶段其他类型的地膜在桑园中的应用研究较少，因此地膜在其他作物中的研究应用成果可以作为桑园应用中的借鉴。
2.1全膜覆盖育苗
全膜覆盖育苗技术在桑树育苗方面的应用已有20多年历史，在桑树扦插方面，借鉴其他作物地膜覆盖育苗技术，在低温、干旱等气候特点的地区可以显著提高扦插的成活率[31-32]。采用地膜全覆盖可使土壤耕作层的生态环境得到综合改善，在相当程度上把影响桑树生长的水、肥、光、热等诸因子之间的关系协调起来，保证了桑树硬枝生根成活所需要的温度和水分[33]。幼苗生长阶段，地膜覆盖技术可以保温保湿，尤其在冬季干旱少水的情况下，新植桑采用地膜覆盖可以保证桑苗达到很高的成活率，并且可以很好地抑制杂草萌发和桑园病虫害的暴发。
2.2成林桑园管理
桑园的管理包括桑园病虫害的防治、水肥管理、杂草耕作等很多方面，涉及大量的技术及劳力。桑园全膜覆盖技术的应用，一方面，可以大幅度减少土壤热辐射的扩散、热能的消耗，增加桑园土壤温度和热容量；另一方面，水、肥不易挥发，更加高效地利用水肥可改善桑园耕作层的生态条件，协调了土壤中水肥、空气和土壤中微生物群落的关系，有利于桑树的及早萌芽和生长。采用覆膜配合水肥的管理，比起传统管理方式，桑树的发芽率和产叶量都有显著的提高[34-35]。试验证明，田间覆膜种植模式对杂草和优势种杂草也有一定的控制作用，而且也使整个杂草群落处于一个稳定水平，避免了一些单一品种杂草的暴发[36]。同时，较之使用人力和药物除草省时省力，并且不会对树体造成药害，可以有效减少桑园草害。并且，其他种类的液态地膜配合杀虫剂杀菌剂，还可以起到桑园病虫害防治的效果，比起传统防治手段，更为简便、高效、安全[37-39]。而新型液态地膜配合保水剂在其他苗木栽植中的应用也为干旱少雨地区桑树的栽植提供了很好的借鉴[40]。另外，有研究表明光降解地膜具有较好的除草效果，能促进烟株的生长发育，提高烟叶的品质，增加产量，并能逐步降解，减少对环境的污染[41]。这也为不同种类的地膜在桑园中的应用提供了很好的借鉴。
3地膜存在的问题及展望
传统塑料地膜的残留主要与土壤质地、覆膜年限、覆膜次数、使用量和地膜厚度等因素有关[42]。地膜与黏土的亲和力较强，在回收过程中易破碎，不利于回收；而与沙土亲和力较弱，容易与沙土分离，有利于回收。地膜的覆膜年限越长，覆膜次数越多，使用量越大，出现高残留量的机会越大。地膜的厚度越厚，回收越容易，残留量越小。因此，传统塑料地膜的残留物除了人为完全回收外，是不能通过环境完全降解的。
生物降解地膜作为一种可降解地膜，从发展思路上来说无疑是最好的选择，可有效解决地膜的环境污染问题，它可在自然环境中通过微生物的生命活动而降解。但是，由于生物降解地膜的原料构成，存在加工困难、物化性能和耐水性能差的问题，很难加以推广和应用[43]。其次，全生物降解地膜的降解受光、温、水影响较大，特定配方生物降解地膜可以在一个地区满足某种农作物的要求；但在另一个地区，由于环境不同和作物对环境要求不同，这种可生物降解地膜就可能完全不适应。而光降解地膜虽然物理性质优于生物降解地膜，但埋在土里部分无法有效降解[44]，降解速率很难准确控制，故应用受到一定限制；光、生物降解地膜不过是加速了地膜中能降解部分的降解过程，不能解决根本问题。
液态地膜和采用天然材质的环保型地膜的局限性更加明显。液态地膜在土壤中的存在时间较短，从农业应用角度来看，更适用于蔬菜等生育期短的作物[45]。天然材质的环保型地膜从制造原料和使用性能方面来说，同生物降解型地膜有一定的类似，无法作为主要推广类型。
光-生物双降解地膜兼顾生物降解和光降解膜的降解特性，通过紫外光照氧化降低膜的分子量。有研究表明[46]，当紫外光氧化LDpe膜的粘均分子量（mn）下降至4000～6000（mη>mn）时，即进入微生物可以分解的脆化期，以达到双降解效果。这种双降解膜有效解决了生物降解地膜和光降解地膜存在的不能完全降解问题，但功能上的局限性也是显而易见的，这种膜兼具光降解膜和生物降解膜的特性，使用中受环境因素影响大，不可控因素多。要达到完全降解同功能性的完美平衡，还需要解决抗氧化剂含量同光敏剂含量的比例控制，以达到脆化期的可控制性[15]，同时还要解决生物降解进程的稳定性和可控性，以及在农业生产中的局限性。另外，还有热-生物双降解地膜，在作用原理和使用性能方面同光-生物双降解地膜都有类似，正是目前研究和推广的一个方向。
因此，能完全降解并且使用性能不逊于传统塑料地膜的新型地膜是以后研究的主要方向。但在现代农业生产应用中，应该尝试针对不同类型作物的生育期长短以及地膜的应用环境，研究和推广适合作物特定使用的可降解地膜。
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