Degradazione enzimatica:alcuni additivi di biodegradazione sono costituiti da enzimi che possono scomporre direttamente componenti specifici del materiale. Ad esempio, gli enzimi cellulasi scompongono la cellulosa, un componente importante della carta e dei materiali vegetali. Questi enzimi idrolizzano i legami glicosidici nella cellulosa, convertendola in molecole più piccole che possono essere utilizzate più facilmente dai microrganismi.
Integrazione di nutrienti:alcuni additivi di biodegradazione contengono nutrienti essenziali richiesti dai microrganismi responsabili del processo di degradazione. Quando aggiunti a un ambiente, questi additivi forniscono i nutrienti necessari, come azoto, fosforo e oligoelementi, che aiutano a migliorare la crescita e l’attività microbica. L’aumento della popolazione microbica accelera il processo di biodegradazione.
Biodegradazione cometabolica:in alcuni casi, gli additivi di biodegradazione stimolano l'attività microbica fornendo un'ulteriore fonte di carbonio per i microrganismi. Agiscono come co-metaboliti, il che consente ai microbi di degradare il materiale bersaglio e contemporaneamente utilizzare l'additivo come fonte di energia. Questa forma indiretta di biodegradazione può essere efficace per materiali complessi difficili da decomporre.
Modifica della superficie:alcuni additivi di biodegradazione possono modificare le proprietà superficiali del materiale, rendendolo più suscettibile alla colonizzazione e alla degradazione microbica. Ad esempio, i tensioattivi e gli agenti bagnanti riducono la tensione superficiale del materiale, consentendo ai microrganismi di aderire in modo più efficace. Questa modifica migliora la biodisponibilità del materiale per i microrganismi, portando ad una maggiore biodegradazione.
Solubilizzazione:alcuni additivi di biodegradazione possono solubilizzare o disperdere il materiale, aumentandone l'area superficiale ed esponendolo a una gamma più ampia di microrganismi. Questa dispersione crea un'interfaccia più ampia tra il materiale e la comunità microbica, facilitando l'accesso e la degradazione del materiale da parte di enzimi e microrganismi.
Accelerazione del processo di biodegradazione:l'effetto combinato di questi meccanismi accelera il processo di degradazione incoraggiando la crescita microbica, l'attività enzimatica e una migliore accessibilità ai materiali. Di conseguenza, i materiali contenenti additivi di biodegradazione si scompongono più rapidamente in composti più semplici e alla fine si mineralizzano in sostanze non pericolose. Ciò riduce significativamente la persistenza ambientale dei materiali e favorisce il recupero degli ecosistemi.
