title: Τύχη φιλμ υψηλής πυκνότητας πολυαιθυλενίου (HDPE) και φιλμ πολυγαλακτικού οξέος (PLA) σε εδάφη αγροκαλλιεργιών
title: Fate of high density polyethylene film (HDPE) and polygalactic acid (PLA) film in agriculture soil
Creators: name: Χρονη Ελλη
Publisher: name: Technical University of Crete
Year: 2024

description: Το πλαστικό είναι ένα υλικό που είναι αναπόσπαστο κομμάτι της σύγχρονης ζωής. 
Ωστόσο, παρόλα τα πλεονεκτήματα του, θεωρείται ως ένας από τους σημαντικότερους ρυπαντές του περιβάλλοντος, με επιπτώσεις οικολογικές όπως και στους ζωντανούς οργανισμούς. Η επίδραση των πλαστικών στα θαλάσσια οικοσυστήματα έχει μελετηθεί σε αντίθεση με τα χερσαία οικοσυστήματα. Τα πλαστικά χρησιμοποιούνται ευρέως στον τομέα των αγροκαλλιεργειών, ως υλικό για τα γεωυφάσματα, σαν επένδυση των θερμοκηπίων και σε διάφορες άλλες δραστηριότητες, με αποτέλεσμα θραύσματα πλαστικού να καταλήγουν στο έδαφος. Μια καινούργια λύση στο χρόνιο πρόβλημα της ρύπανσης από τα πλαστικά, θεωρείται η χρήση των βιοπλαστικών. Τα βιοπλαστικά είναι πολυμερή κατασκευασμένα από ανανεώσιμες πρώτες ύλες και μπορούν να είναι βιοαποδομήσιμα, χωρίς να σημαίνει ότι όλα τα βιοπλαστικά είναι βιοπαοδομήσιμα.
Σκοπός της παρούσας διπλωματικής εργασίας είναι η μελέτη της ικανότητας των 
μικροοργανισμών, που συλλέχθηκαν από το έδαφος αγροκαλλιέργειας ελιάς, από την περιοχή της Πολυτεχνειούπολης Κουνουπιδιανών Χανίων και από το έδαφος 
αγροκαλλιέργειας ντομάτας, από τις περιοχές της Φαλάσαρνας Χανίων, να 
βιοαποδομήσουν φιλμ πολυαιθυλενίου υψηλής πυκνότητας(HDPE) και φιλμ 
πολυγαλακτικού οξέος (PLA). Συγκεκριμένα μελετήθηκε η βιοποδόμηση των φιλμ χωρίς την επίδραση της ηλιακής ακτινοβολίαςστο χερσαίο περιβάλλον, καθώς τα φιλμ θάφτηκαν κάτω από την επιφάνεια του εδάφους. Η διάρκεια του πειράματος ήταν περίπου 6 μήνες(168 ημέρες) και αναλύθηκαν 48 δείγματα φιλμ HDPE και 48 φιλμ PLA. Πραγματοποιήθηκαν μετρήσεις που αφορούσαν το βιοφίλμ (έκταση βιοφίλμ, πρωτεΐνες, μέτρηση κυττάρων), φασματοσκοπία υπέρυθρου με την τεχνική της αποσβένουσας ολικής ανάκλασης και συγκέντρωσης συνολικού οργανικού άνθρακα (TOC). Οι μικροοργανισμοί των δύο αγροκαλλιεργειών αναπτύχθηκαν στην επιφάνεια του πολυαιθυλενίου υψηλής πυκνότητας και του πολυγαλακτικού οξέος. Παρόλο που οι μετρήσεις δεν έδειξαν κάποιο μοτίβο σταθερής ανάπτυξης, οι διαφορές που εντοπίστηκαν στα δείγματα εδάφους ελιάς και στα δείγματα εδάφους ντομάτας, υποδεικνύουν πόσο σημαντικό είναι το περιβάλλον και οι παράμετροι του για την ανάπτυξη των μικροοργανισμών. Επιπλέον, το βιοπλαστικό PLA, δεν έδειξε να αποδομείται ευκολότερα από τα δείγματα HDPE, γεγονός που υπογραμμίζει ότι παρόλο που θεωρείται βιοαποδομήσιμο πλαστικό αν δεν υπάρχουν οι κατάλληλες συνθήκες που ευνοούν την αποδόμηση του από μικροοργανισμούς, θα παραμείνει στο έδαφος χωρίς να υποστεί πολλές αλλαγές για μεγάλο χρονικό διάστημα. 
description: Plastic is a material that is an integral part of modern life. However, despite its 
advantages, it is considered as one of the most important pollutants of the environment, with ecological effects as well as on organisms. The impact of plastics on marine ecosystems has been studied in contrast to terrestrial ecosystems. Plastics are widely used in agriculture, as material for geotextiles, as greenhouse linings and in various other activities, resulting in plastic fragments ending up in the soil. A new solution to the chronic problem of plastic pollution is the use of bioplastics. Bioplastics are polymers made from renewable raw materials and can be biodegradable, however not all bioplastics are biodegradable. The purpose of this thesis is to study the ability of microorganisms, collected from the 
olive farming soil from the area of Technical University of Crete campus at Chania and the tomato farming soil from Falasarna Chania, to biodegrade high density polyethylene film (HDPE) and polylactic acid (PLA) film. In particular, the biodegradation of the films was studied without the influence of solar radiation in soil microcosms, as the films were buried under the soil surface. The duration of the experiment was about 6 months (168 days) and 48 samples of HDPE films and 48 PLA films were analyzed. For this thesis several measurements were performed such as biofilm-related measurements (biofilm area, proteins, cell count), ATR-FTIR, total organic carbon (TOC) concentration.The microorganisms of the two agricultures soil were grown on the surface of high-density polyethylene and polylactic acid. Although the measurements did not show any consistent growth pattern, the differences detected in the olive soil samples and the tomato soil 
samples indicate how important the environment and its parameters are for the growth of microorganisms. In addition, the PLA bioplastic did not appear to degrade more easily than the HDPE samples, which underlines that although it is considered a biodegradable plastic if there are not the right conditions that favor its degradation by microorganisms, it will remain in the soil without undergoing many changes.