Dopady obalů na životní prostředí

U výrobků z plastu je často zdůrazňována jejich škodlivost na životní prostředí. Jsou syntetické, mají dlouhý poločas rozpadu, při jejich spalování vznikají pro ovzduší škodlivé látky, plastové odpadky jsou pohozené v přírodě a zaplavují oceány. Tento běžný pohled ale míří jen na viditelnou špičku ledovce.

Lidská společnost totiž odjakživa formuje své prostředí pro život. Jejími zásahy ale dochází k vyčerpávání (neobnovitelných) zdrojů, a člověk tak svým konáním postupně ohrožuje vlastní existenci. Klíčovým se pro to jeví přechod na tzv. cirkulární ekonomiku, která se zaměřuje na zvyšování efektivity produkce. Ideálem je využívat všechny v tomto případě syntetické látky znovu jako suroviny.

Metoda LCA (Life Cycle Assessment)

Metoda posuzování životního cyklu tzv. LCA je analytický nástroj, jak dopad výrobků na životní prostředí hodnotit a ideálně navzájem porovnávat jejich různé alternativy. Podává totiž informace o možném konkrétním poškození a to v kontextu všech souvisejících operací přeměňujících vstupy na výstupy, ale i jejich spojnic. Samotná metoda LCA je ale unikátní svým potenciálem srovnávat zdánlivě nesrovnatelné. V kontextu plastových obalů je tak užitečným nástrojem jak pro jejich výrobce, tak pro výrobce alternativ. Hodnocení environmentálních dopadů je zároveň stále důležitější i pro jednotlivé segmenty trhu a spotřebitele. LCA tak může pomoci nadesignovat či zvolit ekologičtější produkt.

“Výhodou LCA je schopnost identifikovat nežádoucí geografické přesouvání problému z místa na místo i přenášení problému z jedné kategorie do druhé,” poukazuje Kočí třeba na příklad elektrického vytápění domů namísto využívání kotlů. Podobným příkladem může být nahrazování plastových obalů třeba papírovými nebo skleněnými. Zatímco letmým pohledem hodnotíme plastový kelímek na jogurt jako neekologický oproti jeho skleněné variantě, metodou LCA dochází k vyčíslení konkrétní uhlíkové stopy, kterou zanechá výroba a použití skla, jako výrazně vyšší oproti plastu. Bere totiž v potaz jednotlivé fáze celého cyklu výrobků např.

Studie detailně sledovala životní cyklus baleného jogurtu od produkce a svozu mléka až po nakládání s obalovým odpadem. LCA sledovala v celém životním cyklu výrobku ukazatele globálního oteplování (kg CO2e), celkovou spotřebu energie (MJ) a celkovou spotřebu vody (m3). Největší environmentální dopad má jogurt (150 ml) balený v jednorázovém skleněném obalu. Na celkových environmentálních dopadech baleného jogurtu se nejvíce podílí z 80 % samotná výroba jogurtu, ne obalu. U jogurtů v jednorázových skleněných obalech je celkový dopad baleného výroku zhoršen o vysokou ekologickou zátěž při výrobě skleněného obalu, který tvoří 46 %. Hlavní příčinou vysoké zátěže vlastní výroby jogurtu je produkce syrového mléka, která se na kategorii dopadu „globální oteplování“ u dvou hlavních ingrediencí výroby jogurtu, tj.

Čtěte také: Jak na katalog odpadů u obalů od barev

Potenciálním řešením, jak snížit uhlíkovou stopu výrobků, mohou být znovuvyužitelné obaly. Firmy hledají řešení, jak minimalizovat environmentální dopady obalových materiálů. Analýza životního cyklu obalů ukazuje, že vratné obaly jsou obecně ekologičtější než ty jednorázové. Od určitého bodu se navíc pozitivní dopad opakovaného použití může vyrovnávat s emisemi spojenými s čištěním a přepravou, které obaly v rámci cyklu musí absolvovat.

Studie z roku 2023 porovnávala ekologické dopady jednorázových plastových a kartonových obalů. I přes mnohé výhody kartonu, jako je jeho původ v obnovitelných zdrojích nebo snazší recyklace, v dodavatelských řetězcích závislých na dálkové dopravě přispěla vyšší hmotnost kartonu k vyšší uhlíkové stopě. Vratné obaly, jako jsou plastové sáčky a krabice, mohou být ekologičtější alternativou, zejména pokud projdou dostatečným počtem cyklů. Vratné plastové sáčky jsou ve většině případů ekologičtější již po několika použitích, zatímco plastové krabice se ekologicky vyplatí po 32 a více cyklech. Vratné plastové obaly mají ve většině případů nižší dopady na životní prostředí ve srovnání s jednorázovými kartonovými obaly.

V Evropské unii došlo v roce 2021 oproti roku předchozímu k nejvyššímu nárůstu jak vygenerovaného, tak zrecyklovaného odpadu z obalů. Kromě recyklace existuje také možnost energetického využití a opětovného použití obalů. Tyto metody jsou považovány za poslední kroky v hierarchii nakládání s materiály.

Častým problémem obalů bývá nepřiměřená velikost vzhledem k přepravovanému produktu. „Kvůli té pak dochází k převozu ‚vzduchu‘, nutnosti častějších cest a nevytíženosti vozidel. Dále je následkem toho potřeba, aby nádoby na sběr obalového odpadu byly větší, nebo aby jich bylo více,” upozorňuje na problém overpackingu konzultantka Institutu cirkulární ekonomiky (INCIEN) Eva Ryšavá.

Plastové obaly v potravinářském průmyslu

Současný trend v balení potravin i jiných produktů do různých druhů plastů a obecně jejich masivní využívání bývá v nadsázce nazýváno dobou plastovou. Setkáváme se s nimi denně v různých formách, tvarech i barvách. Hlavním cílem obalů je chránit a uchovávat produkty, v našem případě potraviny před možnými fyzikálními, chemickými, mikrobiologickými či dalšími riziky, která mohou v konečném důsledku ovlivnit jejich kvalitu a bezpečnost. Jejich velkou výhodou je dnes snadná dostupnost, nízká hmotnost, rozmanitost, dobrá mechanická odolnost a relativně nízké náklady na výrobu.

Čtěte také: Kódy Odpadů pro Chemické Obaly v ČR

Na druhou stranu se jedná o průmyslově vyrobený materiál, který při nedodržení správného skladovaní či nevhodných aplikacích může uvolňovat do potravin chemické látky a tím negativně ovlivnit chuť, vůni i bezpečnost dané potraviny. Plastů, které v potravinářském průmyslu chrání potraviny před vnějšími vlivy, prodlužují jejich trvanlivost a umožňují snadnou manipulaci, existuje více typů. Každý z nich má jiné vlastnosti i vhodnost pro určité použití. Mezi nejčastěji používané materiály patří například: polyethylentereftalát (PET), vysokohustotní polyetylen (HDPE), nízkohustotní polyetylen (LDPE), polyvinylchlorid (PVC), polypropylen (PP), polystyren (PS).

• PET, jeden z nejznámějších plastových obalových materiálů např. v nápojovém odvětví, z velké časti nahradil obaly skleněné. PET se vyrábí z ropy nebo zemního plynu. Jedná se o termoplast ze skupiny polyesterů. Je to vysoce hustý, tvrdý materiál s velmi dobrou rozměrovou stálostí. Má dobré izolační vlastnosti, vysokou chemickou odolnost a odolnost proti opotřebení a nízkou absorpci vlhkosti. Mezi jeho další výhody patří nepropustnost pro pachy, průhlednost a barevná rozmanitost při výrobě obalů.
• Mezi nejznámější zástupce HDPE patří mikroten, který se využívá jako jednorázový plastový sáček pro balení potravin v obchodech např. pečiva, ovoce a zeleniny. Jedná se o materiál s vysokou hustotou v rámci polyetylenu, omezenou tepelnou odolností a vysokou tepelnou roztažností. HDPE vykazuje dobré izolační vlastnosti a velmi dobrou chemickou odolnost. Nevýhodou jsou horší bariérové vlastnosti vůči kyslíku, plynům, pachům a příchutím a omezená mechanická odolnost u tenkých fólií.
• LDPE je polokrystalický, průsvitný materiál s nízkou hustotou a tvrdostí. Vyznačuje se vysokou houževnatostí bez sklonu k lámání, je citlivý na teplotu a má omezenou tepelnou odolnost. Disponuje relativně dobrými izolačními vlastnostmi, dobrou chemickou odolností, nízkou odolností proti opotřebení a nízkou absorpcí vlhkosti. LDPE není vhodný pro výrobu pevných, tvarově stálých nádob. Mezi jeho hlavní využití patří výroba fólií, sáčků, tub a mačkacích lahví, např. na kečupy. Dále se používá pro balení mražených potravin. Existují však obavy z jeho perzistence v životním prostředí, např.
• PVC je opticky transparentní amorfní materiál, je vysoce hustý a tvrdý, houževnatý, s velmi dobrou rozměrovou stálostí, dobrou chemickou odolností, odolný proti opotřebení, s velmi nízkou absorpcí vlhkosti. Patří mezi nejpoužívanější amorfní plasty. Je dostupný ve dvou formách - měkčený (flexibilní) a neměkčený (tvrdý, houževnatý). Používá se také pro balení léčiv a kapslí. V potravinářství se používá zejména pro balení do stretch fólii (pultové balení), nebo pří balení tzv. multipacky (balení vod, plechovek).
• PP patří do skupiny termoplastů a je hojně využíván v potravinářském, chemickém a zdravotnickém průmyslu. Mezi hlavní výhody PP patří pevnost, odolnost, zdravotní nezávadnost a nízká hmotnost. Má nejnižší hustotu ze všech termoplastů, což jej v kombinaci s jeho vynikající chemickou odolností činí atraktivním v mnoha obalových aplikacích, jako jsou uzávěry všeho druhu, potraviny ve varných sáčcích a nádoby vystavené vysokým úrovním tepelného a chemického namáhání.
• PS je amorfní, opticky průhledný tvrdý materiál s vysokou hustotou, velmi houževnatý, relativně pevný a tuhý, má vynikající izolační vlastnosti, avšak špatnou chemickou odolnost i odolnost proti opotřebení vůči uhlovodíkovým rozpouštědlům. Polystyren je dostupný v řadě jakostních druhů, které se obecně liší v rázové houževnatosti od křehkého po velmi houževnatý. Používá se pro nízkopevnostní konstrukční aplikace, kde je vyžadována odolnost proti nárazu. Využívá se např.

Zastoupení jednotlivých typů plastů v celkové spotřebě ukazují výrazné rozdíly mezi Evropou (EU) a ostatním světem. Zatímco globální distribuce typů plastů je relativně vyrovnaná, v Evropské unii je kladen větší důraz na využívání LDPE, PP a PET. Tyto plasty jsou nejen lépe recyklovatelné, ale také častěji schválené pro přímý kontakt s potravinami a v řadě testů vykazují nižší biologickou aktivitu, což znamená, že jsou chemicky stabilní a s potravinou ani lidským tělem prakticky nereagují. To snižuje potenciální zdravotní rizika.

Migrace chemických látek z obalů do potravin

Materiály určené pro styk s potravinami, včetně plastů, mohou obsahovat různé chemické látky, které nejsou pevně chemicky vázány v polymerní matrici. To znamená, že se za určitých podmínek mohou uvolňovat do okolního prostředí migrací, vyluhováním či difúzí do potravin. S tímto jevem pracují i předpisy, např. regulace Evropské unie pro materiály ve styku s potravinami, které stanoví limity migrace, aby se zajistilo, že tyto látky nepředstavují zdravotní riziko při běžné expozici.

Mezi hlavní chemické látky pro možnou migraci z obalu na potraviny jsou považována změkčovadla, která se mohou při kontaktu během zpracování nebo balení potravin přenést na potraviny a tím se dostat do lidského organismu. Četné studie uvádějí, že změkčovadla jsou potenciálními migranty, které se mohou uvolnit do potravin. Mezi nejčastěji sledované látky patří ftaláty. Dále bisfenol A (BPA), který slouží jako stavební blok pro výrobu polykarbonátů a epoxidových pryskyřic.

Ftaláty s nízkou molekulovou hmotností se snadněji uvolňují z obalu do potravin. BPA může migrovat zejména při kontaktu s potravinami obsahujícími tuky nebo při vyšších teplotách. Dále se v plastových obalech používají amidy na bázi mastných kyselin, jako kluzná činidla či aditiva u polyolefinů, PS a PVC.

Čtěte také: Ekologické obaly pro váš podnik

Obal, kromě toho, že poskytuje mechanickou bariéru pro potraviny, poskytuje také informace o výrobci, složení a nutriční označení potravin. Bylo zjištěno, že migrace benzofenonu, často používaného fotoiniciátoru bez zápachu, vytváří alkylbenzoáty, které přispívají k nežádoucím příchutím. Studie uvádějí, že v tiskařských barvách byla zjištěna přítomnost ftalátů a dalších sloučenin, jako je tris (2-ethylhexyl), trimellitát, sulfonamidy a N-ethyl-toluen a N-methyl-toluen. Šance na přenos hmoty tiskové barvy je však relativně nižší než u změkčovadel používaných při výrobě obalových materiálů během přímého kontaktu s potravinami.

Lepidla jsou sloučeniny, které se používají k utěsnění obalů, a mohou také migrovat do potravin během balení nebo skladování. Aplikace lepidel má svá specifika, např. Povaha a složení potravin jsou kritickými faktory při hodnocení migrace.

Jedním z klíčových faktorů, které migraci ovlivňují, je pH potraviny. Kyselé prostředí (např. u ovocných šťáv, rajčatových výrobků či fermentovaných nápojů) často zvyšuje uvolňování kovových iontů, změkčovadel nebo monomerů z plastů, protože kyselina narušuje vazby v materiálu a usnadňuje jejich přechod do potraviny. Naopak v zásaditém (alkalickém) prostředí může podporovat migraci jiných typů látek, zejména z povrchových vrstev obsahujících stabilizátory či barviva. Proto se při hodnocení vhodnosti obalu bere v úvahu nejen složení materiálu, ale také povaha a pH potraviny, s níž je obal v kontaktu.

Studie ukázaly, že úrovně migrace jsou spojeny s typem kontaktu (přímého nebo nepřímého) mezi potravinou a obalem. Rychlost a rozsah migrace jsou přímo ovlivněny teplotou potravin při skladování. Obalový materiál má významný vliv na migraci chemických látek. Tloušťka a plastifikace obalového materiálu typicky ovlivňují migraci.

Řada vědeckých studií se zaměřila na to, jaké látky se mohou uvolňovat z běžných plastových materiálů používaných pro balení potravin. Plasty byly ponořeny do vody, ethanolu a methanolu, aby byly simulovány podmínky reálného používání (např. u potravin, které obsahují vodu nebo tuky). Výluhy z těchto plastů byly následně testovány na pět hlavních biologických účinků: cytotoxicita, PXR aktivita (aktivita receptoru pregnanu X - PxR reguluje geny zodpovědné za detoxikaci a metabolismus cizorodých látek např.

Testy ukázaly, že některé plasty, běžně používané pro styk s potravinami, mohou uvolňovat chemikálie s toxickými účinky nebo schopností narušit hormonální rovnováhu. Nejhůře dopadly materiály jako PVC a polyuretan, které v testech vykazovaly schopnost poškozovat buňky nebo narušovat hormonální rovnováhu - např. blokováním mužských hormonů (anti-androgenní účinky) nebo zhoršením jaterních funkcí. Naopak plasty jako HDPE, PET a některé druhy polypropylenu (PP) se ukázaly jako relativně bezpečnější z hlediska uvolňování chemických látek do potravin.

I když všechny materiály určené pro styk s potravinami musí splňovat hygienické normy, studie ukazují, že mezi jednotlivými typy plastů existují rozdíly v množství a typu látek, které se mohou do potravin uvolňovat. Je nezbytné věnovat pozornost nejen vlastním potravinám, ale i tomu, v čem jsou skladovány. Výsledky byly zobrazeny v přehledném grafu, kde červená barva značila nežádoucí biologickou aktivitu. Obrázek 4 ukazuje porovnání různých plastů (řádky) z hlediska jejich biologických účinků v experimentálních podmínkách. Byla testována cytotoxicita (A) a narušení hormonálního systému: aktivace jaterního receptoru PXR (B), metabolického receptoru PPARγ (C), estrogenního receptoru ERα (D) a blokování androgenního receptoru anti-AR (E). Každý plast byl extrahován do dvou typů rozpouštědel: čistého metanolu (MeOH) a směsi 50 % etanol-voda (EtOH/H₂O).

Testy probíhaly na buněčných liniích, což je důležité při interpretaci výsledků, protože výsledky ukazují potenciální biologické účinky, nikoli přímé dopady na lidské zdraví. Barevná škála znázorňuje sílu biologické aktivity: světle modrá barva odpovídá nízké nebo žádné aktivitě, zatímco intenzivní červená barva indikuje silnější biologický účinek.

Změkčovadla lze nalézt v obalech potravin a dalších materiálech, které se používají k balení potravin a které se nakonec dostanou do regálů supermarketů. Lidé jsou vystaveni chemikáliím, jako jsou ftaláty, tím, že jí a pijí potraviny, které se dostaly do kontaktu s plastovými výrobky obsahujícími ftaláty. I v malých množstvích mohou škodlivé chemikálie, jako jsou ftaláty a bisfenoly jako BPA, ohrozit naše zdraví a zejména zdraví dětí. Expozice BPA může také ovlivnit vývoj mozku a chování. BPA je také spojován s narušením hormonů, reprodukčními problémy u mužů a žen, vývojových, metabolických poruch a dalšími škodlivými dopady na zdraví, včetně rakoviny. Bisfenol A (BPA) je již zakázán v kojeneckých lahvích a od ledna 2025 podléhá dalším omezením pro všechny materiály určené ke styku s potravinami.

Některé studie ukazují, že expozice ftalátů může být spojena s ovlivněním funkce ledvin, hormonálního systému a s vyšší četností alergických onemocnění, včetně astmatu, zejména u dětí. Tyto souvislosti však nejsou ve všech epidemiologických studiích jednoznačně potvrzené a vyžadují další výzkum.

Migrace chemických látek z plastových obalů do potravin je ovlivněna délkou kontaktu, teplotou, obsahem tuku v potravinách a typem plastu. Vyhnout se vysoce zpracovaným potravinám (např. Jíst tzv. Plastové materiály používat opakovaně s opatrností - některé nejsou pro opakované použití určeny.

Regulace a odpovědnost spotřebitele

Téma plastových obalů a jeho možného vlivu na potraviny a tím i zdraví konzumentů mezi spotřebiteli rezonuje. V Evropské unii se na všechny materiály určené pro styk s potravinami a výrobky z nich vztahuje jednotné, ve všech státech EU přímo aplikovatelné nařízení Evropského parlamentu a Rady (ES) č. 1935/2004 ze dne 27. Toto nařízení stanovuje jednotná pravidla a požadavky pro všechny výrobce, dovozce, distributory, ale i kontrolní orgány členských států Evropské unie.

Nejlépe a nejhlouběji propracovaným specifickým opatřením v rámci EU je nařízení Evropské komise č. Nařízení Evropské komise č. 10/2011 také stanovuje pravidla pro posuzování bezpečnosti plastů a předmětů z nich pomocí migračních testů, včetně podmínek pro jejich laboratorní provádění.

Na trhu je celá škála forem plastových obalů, které mají primárně chránit a uchovávat potraviny před možnými fyzikálními, chemickými, mikrobiologickými nebo jinými nebezpečími riziky, která ale mohou v konečném důsledku negativně ovlivnit kvalitu a bezpečnost ochraňovaných produktů. Důležité také je, jak sami spotřebitelé s konkrétními produkty dále zacházejí - např. u obalů z PET je vhodné zamezit působení horka, přímého slunečního světla (a při dlouhodobém skladovaní dát přednost např. obalu ze skla). Správné zacházení s potravinami v plastových obalech je pak již na odpovědnosti každého spotřebitele.

Tabulka: Přehled typů plastů používaných v potravinářství

tags: #obaly #v #zivotnim #prostredi #dopad

Oblíbené příspěvky:

• Komplexní analýza smíšeného zboží
• Ekologické aspekty palmového vosku
• Tipy na zimní túry Zlínsko
• Udržitelnost a české podniky
• Metodika hodnocení tranzitivního rizika