陸地塑料渣滓危機比表面看起來復雜
已有人閱讀此文 - -海洋塑料垃圾危機比表面看起來要復雜得多。據統計,全球每年生產的塑料總量近3億噸,每年有400萬到1200萬噸的塑料垃圾從陸地流失到海岸和海洋。但幾十年來的海洋測量結果發現,全世界只有25萬噸塑料碎片漂浮在海洋上。那么,剩下的呢?
“我們真的不知道大部分塑料最終會流入海洋哪個地方。”馬薩諸塞州伍茲霍爾海洋教育協會的海洋塑料科學家卡拉說,“海面和海底之間隔著幾千米深的水,在海洋塑料污染問題上,我們缺少的是更好的技術。”
海洋塑料不止浮在表面
大多數科學家都認為,海洋表面看不見的大部分塑料可能分散在整個深海,并滯留在海底。
非營利機構聯合創始人埃里克森表示:“塑料島的神話和海灘垃圾帶讓公眾對海洋塑料的去向產生了誤解。”雖然洋流確實會在某些地區造成垃圾堆積――比如太平洋大垃圾帶,但埃里克森將海洋塑料描述為一種塑料微粒煙霧:數十億被稱為微塑料的微小顆粒,其中一些肉眼無法看到。
塑料不像人們認為的那樣“頑固”,即使放在博物館中被小心地看護,它們也會降解。在海洋和海灘上,海浪會將塑料分解成碎片,這些碎片可以在海洋中停留數年。
微生物可以附著在小塑料片上,最小的碎片可以被濾食性動物吞食,然后以糞便的形式排泄出來,沉入海底。2014年的一項研究發現,在從地中海、印度洋和北大西洋等16個地點采集的沉積物和珊瑚樣本中發現了微小的塑料碎片。
另一小部分丟失的塑料可能被困在動物體內,這是再熟悉不過的塑料碎片堵塞動物內臟的故事。科學家們還捕獲了以微塑料為食的浮游動物(食物鏈底部的微型生物),這意味著塑料可以在海洋食物鏈中從一種動物傳播到另一種動物。
海洋保護科學家喬治說,在尋找遺失塑料的過程中,更應該防止塑料泄漏到海洋中。
海洋塑料分解成溫室氣體
塑料的聚合物鏈還可以在陽光下的化學反應中分解成小分子。今年夏天,來自夏威夷大學的羅伊爾在海水中發現了塑料碎片,這些碎片暴露在陽光下,分解成二氧化碳、甲烷和乙烯等溫室氣體。一旦塑料的分解程序被激活,即使在黑暗中它們也會繼續降解。
“塑料產生的溫室氣體是人們沒有考慮到的因素。”羅伊爾說,雖然尚不清楚有多少塑料變成了溫室氣體,有多少溫室氣體逃逸到大氣中或被封存在海洋中,但這可能會構成一個重要的但無法測量的溫室氣體排放源。
水下機器人測海底塑料
在很大程度上,海洋塑料失蹤之謎可歸咎于數據的缺失。卡拉說,大多數塑料調查都是在海洋表面進行,使用的工具是專門研究浮游生物的漁網,但對海底和海洋水柱的研究就少得多。
“水柱的速度非常快,很快就進入到大海深處,我們很難進入水柱進行全面測量。”卡拉說,“在海洋塑料污染問題上,我們缺少的是更好的技術。”
美國馬薩諸塞州安多佛蒙特梭利學校7年級的安娜發明了一種水下遙控操作車,用來尋找分散在海洋中的微塑料。
安娜喜歡用海玻璃做珠寶。有一天,當她在海灘收集海玻璃時,她看到海灘上散落了很多塑料。她擔心鳥類或其他動物會誤食這些塑料,所以她開始撿垃圾。但塑料并不只在海灘上,還散落在海洋中。由此,安娜想發明一種低成本的方法來發現海洋中微塑料的堆積,以便把它們清理干凈。
于是,安娜用自家翻新時用的PVC管道制作水下遙控操作車。水下遙控操作車搭載了水下塑料微粒探測系統,該系統利用一個攝像頭進行紅外線探測。“不同類型的塑料吸收不同的光譜。”安娜說,系統的攝像頭拍照后,會將這些圖片與一個在線數據庫的參考圖庫進行比對。這樣,系統就能把塑料和其他材料區分開來。
安娜先在陸地上測試了這個系統,然后對系統進行改造,使其適應相對黑暗的水下環境。為了提高水下遙控操作車的耐用性和機動性,她不斷地進行調整。“最后,我創造了一種能夠在微咸的水環境中使用潛水和探測系統。”她說。
背景資料:
海洋塑料垃圾
海洋垃圾中約99.9%都是塑料,在有些海域,海洋最大塑料密度達到每平方公里20萬個塑料碎片,并且絕大多數碎片都來自于日常生活中人們常用到的消費品,諸如包裝袋、塑料制品等等。
塑料、瓶子、繩索和漁網漩渦,當人造垃圾卡在循環的大洋環流時,就會造成垃圾帶。目前,地球上產生了5個巨大的垃圾帶,其中最大的是位于夏威夷和加利福尼亞之間的太平洋垃圾帶。調查發現,太平洋垃圾帶的面積是法國面積的兩倍多,其中含有至少7.9萬噸塑料。
海洋垃圾對動物來說是致命的。美國阿拉斯加漁業部門拍攝的一段錄像顯示,海洋垃圾對海豹和海獅造成了毀滅性影響。它們的脖子被橡膠帶、塑料包裝帶綁住,帶子已經深深陷進肉里,誘魚假餌從它們的嘴巴里伸出來。海獅的鰭狀肢被塑料袋困住,這導致它溺水身亡。
即使是上述人們看到的嚴重污染景象,依然只是海洋塑料污染的表象,由于深海測量技術的缺失,更多流失在海洋深處的塑料垃圾和塑料微粒無法被統計。最終,這些塑料微粒有可能通過食物鏈進入人類體內,對人類健康造成危害。
來源:廣州日報