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【Technologie innovante】Les feuilles d'ananas peuvent être transformées en masques biodégradables jetables

【Technologie innovante】Les feuilles d'ananas peuvent être transformées en masques biodégradables jetables

Notre utilisation quotidienne des masques faciaux évolue progressivement vers la nouvelle source majeure de pollution blanche après les sacs poubelles.

Une étude de 2020 a estimé que 129 milliards de masques faciaux sont consommés chaque mois, dont la plupart sont des masques jetables fabriqués à partir de microfibres plastiques.Avec la pandémie de COVID-19, les masques jetables ont été promus dans la plupart des pays pour prévenir l'infection par le COVID-19 car ils peuvent aider à prévenir la propagation du COVID-19 et d'autres maladies, ce qui rend ces données constamment mises à jour.

Cependant, dans un tel scénario d'utilisation élevée, aucun pays n'a établi de directives de recyclage "officielles" pour les masques, ce qui conduit à une plus grande élimination des déchets de ces masques jetés en tant que déchets solides, ce qui pose un plus grand défi au contrôle mondial de la pollution plastique.

Il est impératif de trouver une solution durable au problème mondial de la pollution plastique causée par les masques jetables.

Récemment, deux chercheurs en biotechnologie de l'Université de Gazamada ont proposé que les déchets de masques liés à la pandémie puissent être éliminés avec des masques jetables biodégradables fabriqués à partir de feuilles d'ananas.

Les masques jetables biodégradables sont principalement constitués de fibres de feuilles d'ananas, et comme ils utilisent des fibres naturelles au lieu de fibres plastiques, les micro-organismes tels que les champignons ou les bactéries peuvent commencer le processus de dégradation plus rapidement après immersion dans le sol (qui devrait prendre trois jours).

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Figure |Processus de production de la fibre de la feuille d'ananas : culture de l'ananas (A), fruit de l'ananas (B), fibre extraite des feuilles d'ananas (C), fibre de la feuille d'ananas produite en Indonésie (D) (Source : Hindawi).

Il est entendu que l'ananas est très répandu dans les zones tropicales, les informations pertinentes montrent que la production mondiale d'ananas a atteint 27,82 millions de tonnes en 2020. Les feuilles d'ananas ont l'une des fibres naturelles les plus élevées connues en teneur en fibres (près de 80%), et là Il existe de nombreuses façons d'extraire les fibres des feuilles d'ananas, ce qui fait que la fibre de feuille d'ananas est considérée comme une bonne alternative à la fibre plastique par les chercheurs en biotechnologie.

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Figure |Monde Premiers pays producteurs d'ananas en 2020, parmi lesquels les Philippines, le Costa Rica et le Brésil sont les trois plus gros producteurs d'ananas au monde (source : Statista).

Les fibres des feuilles d'ananas sont blanches, ont un éclat filamenteux, ont une résistance à la traction élevée, ont une texture plus fine que les autres fibres végétales (telles que le chanvre, le jute, le lin et le canna) et sont faciles à tacher.Les fibres des feuilles d'ananas sont disposées de la même manière que le coton, mais elles sont plus respectueuses de l'environnement que le coton.

Le coton est traditionnellement cultivé avec des pesticides et des engrais, et est fabriqué avec des produits chimiques agressifs, dont certains restent et ne peuvent pas être lavés.Les feuilles d'ananas, en revanche, sont cultivées sans aucun supplément et peuvent être régénérées chaque année et facilement obtenues.

Actuellement, une grande quantité de feuilles d'ananas est produite chaque année, à l'exception d'une petite partie qui est transformée en fibre de feuille d'ananas et utilisée dans les matières premières et la production d'énergie (comme la fabrication de cordes, de ficelles, de matériaux composites et de vêtements).Habituellement jetées comme déchets agricoles, l'utilisation rationnelle de ces feuilles d'ananas réduira non seulement la pollution de l'environnement, mais apportera également des avantages économiques.

Quelle est l'importance des masques jetables biodégradables pour l'homme ?Un masque chirurgical jetable commun se compose de trois couches de polymère.La couche la plus externe est un matériau non absorbant (tel que le polyester), la couche intermédiaire est un tissu non tissé (tel que le polypropylène et le polystyrène) fabriqué à l'aide d'un procédé de fusion-soufflage, et la couche interne est un matériau absorbant tel que le coton .Le polypropylène, le matériau le plus couramment utilisé dans la production de masques, est si difficile à décomposer qu'il peut rester dans l'environnement écologique pendant des décennies, voire des centaines d'années, pour se transformer en microplastiques et nanoplastiques.

En plus de provoquer une contamination par le plastique, les masques jetés peuvent même accumuler et libérer des produits chimiques et des substances biologiques nocifs, tels que le bisphénol A (BPA), les métaux lourds et les micro-organismes pathogènes.Parmi eux, le bisphénol A a été signalé comme ayant un effet cancérigène.

En outre, d'autres études ont montré que les masques peuvent même être transportés de la terre vers les environnements d'eau douce et marins via le ruissellement de surface, le débit des rivières, les courants océaniques, le vent et les animaux (par enchevêtrement ou ingestion) s'ils ne sont pas correctement collectés et gérés.Selon un rapport de 2020 d'OceansAsia, "On estime que 1,56 milliard de masques faciaux entreront dans l'océan en 2020, entraînant 4 680 à 6 240 tonnes supplémentaires de pollution plastique marine".

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Figure |Devenir potentiel dans l'environnement et impact des masques chirurgicaux jetables (Source : FESE)

On peut dire qu'avec le développement normal de l'épidémie, les déchets de masques ne feront que s'accumuler de plus en plus, et la pollution de l'environnement écologique ne fera que devenir de plus en plus importante.Les masques jetables fabriqués à partir de fibres de feuilles d'ananas, qui se dégradent naturellement et ne libèrent pas de toxines nocives, pourraient être une solution à la pollution plastique causée par les masques.

Cependant, en raison de la nature hydrophile de la fibre de feuille d'ananas, elle n'est pas aussi solide et durable que le plastique.Des recherches supplémentaires sont nécessaires pour relever ce défi.


Heure de publication : 15 août 2022