微塑料:“看不见”的海洋垃圾

2018-02-08 23:15林琪
环境 2018年1期
关键词:塑料海洋污染

林琪

就在刚刚过去的双十一,由于价格实惠,不少买家囤了很多洗护用品,比如一些按摩型沐浴露、洗面奶、剃须膏等等,从产品说明中可以看到,不少洗护用品都添加了一种被称为“微型柔珠”的颗粒物质,其作用是通过磨砂、去角质等对皮肤进行深层清洁,这种微型柔珠其实就是一种微塑料。

而且这种微塑料不但存在于该生产用品中,在我们生活环境中也是无处不在。

海洋正遭受微塑料污染

微塑料,并不等同于塑料制品的分解物。

据相关统计,海洋垃圾中塑料占比高达50%~80%,这些大块大块的塑料垃圾在长期的物理、化学作用下,逐渐变成微小的塑料碎片。科学家在20世纪七十年代就开始对这些塑料碎片进行研究,到了2004年,“微塑料”这一术语被提出,科学家将其定义为“直径小于5毫米的塑料纤维、颗粒或者薄膜”。

据了解,微塑料有初生微塑料和次生微塑料两大类。初生微塑料是指经过河流、污水处理厂等排入海洋中的塑料颗粒工业产品,如化妆品等含有的微塑料颗粒、日常清洗衣物中脱落的非常小的合成纤维、塑料生产企业排放的塑料垃圾、工业塑料原料中的树脂颗粒等,这些在我们日常生活中就能接触到,有些直接给我们的生活带来便利,有些则需要经过生产线制造成我们所需的产品。

次生微塑料则是二次生成的,需要由大的塑料垃圾碎片在环境中逐步分解形成小的碎片,如塑料垃圾进入海洋环境后,在风浪和紫外线等的作用下逐渐破碎形成的微塑料。

海洋中微塑料垃圾主要分布在海洋表面、海岸线和海床。目前的研究显示,在海水、沉积物、海滩和生物体介质内都有微塑料的存在,而从全球海域范围来看,从近岸到大洋,从赤道到两极,从表层海水到深海,都发现了微塑料。

那么,海洋中的微塑料量有多大呢?“五大环流”研究所的马库斯·埃里克森(Marcus Eriksen)团队在2014年的测算数据显示,全球海洋中微塑料总重量为3.54万吨。而乔治亚大学研究员詹姆贝克(Jenna Jambeck)团队则估计,海洋中漂浮的微塑料总重量为9.3万~23.6万吨。受不同的监测方法设置和测算模型影响,不同团队得出的结果并不一致,但都可以看出,这些量是巨大的。

除了数量巨大,海洋中微塑料含量增速也快。在过去40年中,北太平洋中部洋流中微塑料的浓度升高了两个数量级,而海面的塑料垃圾浓度则没有显著变化,在海岸线和海床中微塑料垃圾的含量约为海面上的1000倍。

探秘微塑料带来的危害

微塑料正给我们的环境带来越来越多的问题。

举一个日常生活中的例子,一个人口规模为10万人的城市,每天随洗衣机废水排出的超细纤维约110千克,相当于扔掉1.5万个塑料袋。这仅仅是一个方面,在我们生活中的很多方面都可能产出微塑料,这个量可想而知该是多么庞大。在海洋环境中,微塑料带来的危害有两个方面:一是微塑料可释放出有毒有害物质,二是微塑料比一般塑料更容易吸附有毒有害物质。微塑料主要有聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、聚苯乙烯(PS)以及聚酯等。随着污染量的增大,微塑料也被日益关注。目前许多研究开始关注水环境中的微塑料污染,包括海洋、河流、湖泊、水库中的微塑料污染问題。

2014年,英美研究人员联合在《科学》杂志上发表文章指出:微塑料已遍布整个海洋,而生物体中微塑料的污染状况及微塑料对生物的生态效应和健康风险,是当前微塑料研究应关注的重要问题。

2015年,微塑料污染被联合国专家组(GESAMP)列为海洋生物的“温柔杀手”,它已成为与全球气候变化、臭氧耗竭和海洋酸化并列的重大全球环境问题。

2017年,科学家首次拍摄到浮游生物摄入微塑料,视频显示了废弃的塑料确实可以进入海洋生物体内,从而沿着食物链传递,揭示了微塑料污染物如何影响海洋生物。

……

“人们可能觉得只有较大体积的动物,比如说鲸鱼、海豹和鸟类才会吞食塑料。但事实是,即使只有一二厘米的箭虫也会摄入微塑料,而且会造成严重影响。当我看到这番景象的时候,我觉得有必要向公众展示这段视频,这可以从视觉上直观说明海洋塑料污染问题的严重性。你可以从视频中看到有个小塑料纤维片在箭虫体内形成了一个环,阻碍了它的进食,也阻碍了运动。”2017年3月,成功拍摄到浮游生物摄入微塑料视频的理查德·柯比(Richard Kirby)博士表示,微塑料很容易被生物误食。

微塑料被鸟类、鱼类、底栖动物等海洋生物摄入后,影响生物的生长发育,甚至可干扰牡蛎等动物的生殖能力,对它们造成严重伤害。也有研究表示,鱼类幼体选择性摄食微塑料,最终会出现胃没有空间摄入营养物而被饿死的情况。同时,微塑料还会通过食物链被传递海洋生物不但能够直接摄食微塑料,而且可以通过捕食间接吞食微塑料。

微塑料研究任重而道远

随着认识的加深,微塑料议题逐渐上升到全球治理层面。

目前,国内外对微塑料的研究都还处于起步阶段,即便如此,各国政府、国际组织和非政府组织已经开始采取行动。

2014年6月,联合国环境大会上提出了海洋废弃物和微塑料问题,并最终达成了“海洋塑料废弃物和微塑料决议”,提出开展有关海洋塑料废弃物和微塑料的研究。此外,由于国际上对微塑料的研究主要聚焦近岸海域、东北太平洋和大西洋,西北太平洋、印度洋和南北极海域微塑料数据相对匮乏。目前联合国海洋污染问题专家联合小组正在筹划起草微塑料统一化监测方法技术报告,这将有利于推进对全球微塑料分布状况的掌握。

事实上,各国也正针对微塑料污染采取相应行动。从2014年开始,美国纽约等州相继通过禁止散发和销售含有塑料微珠的化妆品的法案;欧盟正在着手制定禁止在化妆品中使用微塑料的提案;英国决定从2017年起禁止在化妆品以及洗护用品中使用微塑料。

我国也已在2016年正式启动有关海洋微塑料的研究项目,聚焦微塑料在我国近海海洋环境中污染的现状及其在海洋生态系统中的复杂行为;在今年的全国两会上,全国政协委员、民进上海市委副主委、上海教科院副院长胡卫建议,全面调查列出在个人护理用品中使用微塑料作为添加剂的产品清单,同时,出台在化妆品和洗护用品中限制直至禁止使用微塑料的法令法规。此外,我国也深入参与到国际行动中,开展大洋和极地海洋微塑料监测,有利于进一步掌握大洋和极地微塑料分布特征,为海洋塑料垃圾国际治理提供技术保障。

据了解,我国未来微塑料研究方向将从四个方面来开展。一是监测方法的统一,由于目前全世界研究微塑料还没有统一的方法,比如在采样过程中拖网孔径的大小、分离过程中前处理的方法等,影响全球数据的可比性。其次是对微塑料来源的解析,对于环境中发现的微塑料,需要建立有效的方法或技术手段来识别这些微塑料的来源,为源头控制微塑料的排放提供技术支撑。三是研究微塑料表面的化学、有害生物的污染问题,由于微塑料颗粒小、表面复杂,会负载很多环境的有毒化学物质或有害微生物,并通过微塑料的漂移在全球范围内扩散,或作为载体将污染物输送到生物体内。四是微塑料的生态效应以及对人体健康的危害,需要积累基础毒理学数据,目前微塑料对人体健康危害的研究还有待填补。endprint

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