引子
本月將在倫敦舉辦的一場展會將展出用污染海洋的塑料廢棄物制成的桌子。設(shè)計師Brodie Neill將把它的作品Gyro帶到該展會上進行展出。Neill出生和成長于塔斯馬尼亞島，他與網(wǎng)絡(luò)領(lǐng)域的科學家、研究人員、環(huán)境專家、工程師、技工和制造商合作，收集塔斯馬尼亞島和其他各地被沖上岸邊的海洋塑料，并進行重新制造。
海洋塑料垃圾制成的桌子Gyro
來自聯(lián)合國的警告
聯(lián)合國近日發(fā)布報告稱，塑料袋、瓶子、衣服等塑料污染滯留在海里，不僅嚴重威脅人類健康，還會殃及海洋的生態(tài)環(huán)境。
報告稱，從2004到2014年，全球塑料產(chǎn)量增加了38%。如果處理不當，這些塑料垃圾會破碎、分解成為更小的塑料顆粒，進入海洋之后，貽害無窮。
報告說，塑料垃圾碎片化之后，直徑可能不到5毫米。統(tǒng)計顯示，僅在2010一年，就有大約480萬至1270萬噸塑料垃圾被傾倒入海，幾經(jīng)輾轉(zhuǎn)之后，竟然到了鯨的肚子里。如果不加以妥善處置，外賣餐盒、煙頭、氣球這些看似不起眼的小東西都會帶來威脅。
這些內(nèi)容均出自聯(lián)合國環(huán)境規(guī)劃署(UNEP)的一份題為《UNEP前沿2016報告新興環(huán)境問題》的報告。
科學家擔心，塑料本身含有的、以及附著在塑料上的化學物質(zhì)可能導致海洋生物中毒、不育、甚至基因突變。到頭來，人類如果大量食用有毒海產(chǎn)品，也會跟著遭殃。
聯(lián)合國報告說，海鮮食材一旦沾染了塑料污染，人類攝入的有關(guān)塑料的化學物質(zhì)機會相應(yīng)增多，從而面臨健康風險。不止如此，有的塑料污染還會變成級細的微粒，飄浮在半空中，經(jīng)呼吸進入人類體內(nèi)之后，危害堪比汽車尾氣。
為了研究塑料污染，有學者把目光投向了海鮮市場。研究發(fā)現(xiàn)，在印度尼西亞和加利福尼亞的市面上，逾1/4的魚已經(jīng)被塑料污染。
英國普利茅斯大學的海洋生物學教授理查德·湯普森表示，有證據(jù)表明，海洋中的塑料微粒污染對生命體有害。在實驗中只要把1%的實驗材料換成塑料，就會影響蟲子儲存能量的能力。
湯普森說：“如果人類依舊我行我素，就會到達這些臨界點——這并非沒有可比性。”湯普森還擔心，在某些人類尚未涉足的海域當中，塑料微粒垃圾問題甚至可能更加嚴重。
世界各地之中，東亞海域是塑料污染的重災(zāi)區(qū)。日本海里的塑料污染密度是世界其他地方的27倍。另外，太平洋上也有臭名昭著的“大太平垃圾帶”，平鋪開來，面積相當于兩個德克薩斯州。別的海洋同樣未能幸免，也有類似的“垃圾帶”。
海洋塑料垃圾危害全球?？茖W家杰姬·麥格萊德最近曾表示，上到蒙古高山湖泊，下到深海沉積物，到處都有塑料污染的影子。2015年，有志愿者乘坐30艘船只，出海查看海上塑料污染。志愿者博洋·斯拉特表示，清理海洋塑料垃圾刻不容緩，以免它們變成微粒，否則更加難纏。
到底有多少塑料
如果說調(diào)查海洋表面的塑料是一項昂貴且艱難的工作，那么在海洋底下開展調(diào)查更是難上加難：研究人員缺少來自從未被探索過的深海大面積區(qū)域的樣本。即便能調(diào)查所有這些區(qū)域，由于塑料濃度通常很低，他們也不得不測試大量海水以獲得可靠結(jié)果。因此，研究人員被迫對此進行估測和推斷。
在去年發(fā)表的一篇論文中，由在雅典佐治亞大學研究垃圾管理的Jenna Jambeck領(lǐng)導的團隊估測了沿海國家和地區(qū)產(chǎn)生的垃圾數(shù)量以及有多少塑料最終進入海洋。該團隊獲得的數(shù)據(jù)是：每年480萬～1270萬噸。這大體相當于5億個塑料飲料瓶。不過，她的估測將丟失或傾倒在海里以及所有已經(jīng)出現(xiàn)在沿海區(qū)域的塑料排除在外。
為解決該問題，一些研究人員進行了拖網(wǎng)作業(yè)，看能利用帶細孔的網(wǎng)撈起多少塑料。去年，英國倫敦帝國理工學院海洋學家Erik van Sebille和同事發(fā)表了一批最大規(guī)模的此類數(shù)據(jù)。他們整合了來自11854張拖網(wǎng)的信息，從而產(chǎn)生了漂浮在海洋表面或附近的小塑料碎片的“全球清單”。這些拖網(wǎng)覆蓋了除北極以外的每一片海洋。
據(jù)他們估測，2014年共有15萬億～51萬億片微型塑料漂浮在海洋中，總重量達到9.3萬～23.6萬噸。不過，這些數(shù)字向科學家展示了一個問題。對海洋表面全部塑料的估測只是Jambeck估計的每年進入海洋的塑料數(shù)量的一小部分。那么，其他的塑料在哪里?“這是個大問題，并且很難解決。”Jambeck表示。
研究人員正試圖尋找答案。目前，Jambeck正在利用一個名為“海洋碎片追蹤器”的手機應(yīng)用程序。它提供了一種在用戶發(fā)送關(guān)于其碰到的垃圾的信息時將海量數(shù)據(jù)集中起來的方法。Jambeck還在開展聯(lián)合國環(huán)境規(guī)劃署的一個項目，目標是建立海洋垃圾項目的全球數(shù)據(jù)庫。
塑料帶來何種危害
研究人員知道，海洋塑料會傷害動物。“幽靈漁撈”用具會困住并殺死上百種動物，從烏龜、海豹到鳥類無一幸免。很多生物體還會吞食塑料碎片，而后者能在它們的消化系統(tǒng)中累積。一個經(jīng)常被引用的數(shù)據(jù)是，在北海被沖上海岸并且死亡的管鼻藿海鳥中，約90%的腸道內(nèi)有垃圾。然而，目前還不太清楚這種污染是否會對管鼻藿產(chǎn)生嚴重影響。
實驗室研究已經(jīng)證實了微型塑料的毒性，但它們利用的微型塑料濃度比海洋中的濃度高很多。盡管如此，今年2月，在法國國家海洋開發(fā)研究院研究無脊椎動物的Arnaud Huvet發(fā)表了一項成果：將太平洋牡蠣暴露在微型塑料中，濃度則類似于在這些動物生活的沉積物中發(fā)現(xiàn)的微型塑料濃度。生活在充斥著塑料的水域中的動物擁有質(zhì)量較低的卵，并且產(chǎn)生的幼體數(shù)量比對照組少41%。這是證實塑料和生育問題存在直接關(guān)聯(lián)的最早研究之一。
今年6月，一項來自魚類生態(tài)學家Oona Lonnstedt和Peter Eklov的研究也證實了這一點。他們將鱸魚幼魚暴露在濃度類似于真實環(huán)境下的微型塑料中。這些幼魚會吞食塑料，甚至和真正的食物比起來更喜歡吃塑料。這導致它們生長得很緩慢，并且無法對捕食者的氣味作出反應(yīng)。在一個有捕食者的水箱中呆上24小時后，有34%吞食塑料的幼魚生存下來，而在清潔水域中養(yǎng)大的幼魚有46%存活下來。
來自瑞典烏普薩拉大學的Lonnstedt對透明幼魚的腸道清楚地顯示出小塑料球的照片感到憂心。“這太可怕了，因此我理所當然地對這些照片產(chǎn)生了強烈的感覺。”Lonnstedt表示，“那些說塑料不會成為海洋問題的人們需要再次看一下這些證據(jù)。”
不過，一些科學家對此項工作的意義提出了質(zhì)疑。東英吉利亞大學生態(tài)學家Alastair Grant認為，在Lonnsted論文中產(chǎn)生副作用的塑料濃度(每升10～80個顆粒物)仍要比大部分實地測量值高出幾個數(shù)量級。他介紹說，大多數(shù)報告都低于每升1個顆粒物。“目前我能看到的證據(jù)表明，在大部分地方，微型塑料可能都還處于安全的環(huán)境限度內(nèi)。”
人類應(yīng)該做什么
盡管缺少關(guān)于海洋塑料的綜合性數(shù)據(jù)，但研究人員仍達成一項廣泛共識，即人類不應(yīng)當?shù)鹊礁嘧C據(jù)出現(xiàn)后再采取行動。那么，問題變成：如何行動?
非營利性組織——“海洋清理”設(shè)計了一個具有爭議性的項目，希望到2020年在大太平洋垃圾帶布放100公里長的漂浮屏障。該組織宣稱，這些屏障將移除那里一半的海洋表面垃圾。
不過，此項目遭到研究人員的懷疑。他們表示，漩渦中的塑料很少，因此很難被撈上來。同時，研究人員擔心，這些屏障將擾亂魚類種群和浮游生物。“海洋清理”首席執(zhí)行官Boyan Slat對質(zhì)疑表示歡迎，但表示，該屏障項目仍處于早期階段，目前僅有一個原型被部署在荷蘭海岸。“我們正利用此項測試作為平臺，探究其是否會產(chǎn)生任何負面影響。查明真相的唯一辦法就是放手一試。”
在今年早些時候發(fā)表的一篇論文中，van Sebille和同事Peter Sherman證實，將清理設(shè)備放置在印度尼西亞等國海岸附近會更加有效，因為大部分塑料污染源自這些地方。“我們得讓塑料止步于處理廠和垃圾填埋場。這就是采取干預(yù)措施的出發(fā)點。”van Sebille表示。致力于同塑料污染作斗爭的加州圣塔莫尼卡5 Gyres研究所共同創(chuàng)始人、研究負責人Marcus Eriksen則將目前的情形同解決空氣污染相比：人們早就意識到過濾空氣并非長遠的解決辦法。他認為，過濾海洋似乎同樣沒有說服力。“你不得不追查源頭。”而這意味著減少塑料的使用、改善垃圾處理，并且實現(xiàn)材料循環(huán)利用，從而完全阻止它們進入海洋中。
考慮到塑料無所不在，還有很多問題要解決。不過，一些科學家已開始允許自己想象一個塑料得到控制的世界。由伍茲霍爾海洋教育協(xié)會海洋學家Kara Lavender Law和Jan van Franeker開展的一項研究顯示，一些種類的漂浮塑料可能在幾年內(nèi)消失?；蛟S，即便是卡米羅海灘，最終也將回到其未被污染時的狀態(tài)。
不過，塑料仍將以鑲嵌在海床沉積物中的微小顆粒層的形式留下它的痕跡。隨著時間的流逝，這種塑料將嵌入地球中，并且成為塑料時代的遺產(chǎn) 。
（本文整理自中國科學報、中國日報網(wǎng)、中塑在線等。）
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