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上一篇科普专栏我们探讨了微塑料的泛滥危机,本期专栏让我们细究海洋中微塑料的来源,看看人类的日常生活是如何造成了海洋微塑料污染。同时也希望引发大家思考,我们该如何从自身做起,减缓海洋微塑料污染肆虐之势。
9 i( ^$ G a" M& Y. }! h! ? 研究发现,海洋中的微塑料有七大主要来源:人造纤维、轮胎、城市灰尘、路标、轮船涂料、个人护理产品以及工程塑料颗粒。 ' w$ ?% a0 ?1 V4 i4 V4 t
直径小于5毫米的塑料颗粒我们称之为微塑料, % m* Y; p7 w. L7 {1 y9 L1 S: x
普通消费品是海洋中大部分初生微塑料的来源。 01人造纤维
5 m7 t7 C7 I7 M5 h 人造纤维在海洋微塑料来源中占总量的35%。
" v9 q( L* F4 N3 }4 p 人造纤维因其物美价廉,具有良好的弹性和透气性,且保暖耐用,被广泛使用在衣物面料中。如涤纶、尼龙、腈纶和其他合成纤维,这类材料其实都是塑料。 4 r3 `% H A/ b! G8 L, h# d( }
织物在洗衣机洗涤过程中,承受机械和化学应力,通过这种搓洗方式能有效去除工程微塑料。洗涤后的废水通过管道送到废水处理厂进行过滤排放。但因为纤维太小,工厂无法过滤,不得不与经过处理的废水一起排放。而人造纤维不像天然纤维可以生物降解。这些纤维最终排入大海,造成污染。
+ g1 b5 o& B9 C P1 K% e 现实是,我们日常穿着的衣物面料中有60%都是人造纤维,难怪它成为海洋的第一大“杀手”。 02汽车轮胎
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微塑料形成合成聚合物基质,随时间推移退化剥落。 % u0 ?$ W, O' N' C& a
9 s8 z. e F- H9 q! \: ~- b 海洋初生微塑料的来源中汽车轮胎占28%, 仅次于人造纤维。7 F1 O) p/ S/ v! L5 k; M, t. _! i
$ R' |; q3 y8 _ 如果制造轮胎用的是木头,事情就简单多了。然而事与愿违,微塑料形成合成聚合物的基质,赋予轮胎刚性并附着摩擦力。凭此优势,目前市面上大约24%的轮胎采用合成橡胶、工程塑料和19%的天然橡胶制造而成。 * i, f5 K1 }; A( o8 g% v' N
加拿大的一项研究发现在大约6年的平均使用寿命内,乘用轻型卡车轮胎将损耗近2.5磅的橡胶。另一项研究则发现美国人的人均轮胎磨损程度最高,估计每年可产生约180万吨微塑料。 ) @! q0 B, x2 r8 {1 K
轮胎与道路接触,发热并产生摩擦,进而造成腐蚀。风雨又将轮胎上带着微塑料的附着物带到路面,并不时冲刷。这些物质就这样流入支流、湖泊,最终汇入大海。 03城市灰尘' u7 w/ X7 B. S+ C: z
海洋中24%的微塑料来自城市灰尘,其来源各异。 8 j" x' c9 ]& T+ E* L4 j2 M
虽然每种来源占比很小,但在人口稠密的地区, 它们的影响不容小觑。
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城市灰尘主要来源为人造产品的磨损、风化与清洁剂。人造产品的磨损包括物体磨损产生的灰尘,如鞋类的合成鞋底、合成炊具,室内灰尘、人造草皮、港口和码头建筑油漆等基础设施磨损。这其中还包括磨料喷砂、塑料材料风化和使用清洁剂产生的颗粒。 + t2 P* X$ U6 o4 H+ k, Q4 v0 K
有科学家在法国南部的比利牛斯山脉进行记录,发现每天每平方米从天而降的微塑料颗粒达365个,而那里距离最近的城市仅60英里。相关研究作者称其为“新型大气污染物”。 04道路标识
7 R$ x. p5 G/ w( V 道路标识碎屑约占初生微塑料来源的7%。 ( ?* G$ `. l) d1 M- w. ]8 s$ r
道路标识喷涂剂常用于建造和维护道路中,内含高分子胶带和油漆,而热塑塑料在欧洲很受欢迎。它们因为车辆的风化或磨损会造成微塑料的损耗。这些微塑料要么借助风传播,要么被雨水从路面冲走,然后流入地表水,并可能汇入海洋,成为初生微塑料污染来源。 05船用油漆7 I( {* N0 I; q6 _
船用油漆占海洋初生微塑料来源的4%。 ' [2 U2 q5 t( Z0 j/ y4 o
在轮船的所有建筑及设备(如船身、上层建筑和甲板设备)上喷涂船用油漆可以起到保护作用。船用油漆所采用的材料有实色油漆、防腐漆或防污漆。这些材料使用了多种类型的塑料,主要有聚氨酯和环氧涂层、乙烯基塑料和清漆。在使用、维护和处置这些油漆的过程中,油漆的风化和溢出就会产生初生微塑料。 06个人护理产品9 `! G& {5 E7 L
个护与化妆品占海洋初生微塑料来源的2%。 7 C- O; d% ?, n* U* p/ T! q' u9 N
很多个人护理和化妆品(如洗涤剂、沐浴露和面霜)都含有一种叫微珠的工程微塑料。微珠由聚乙烯塑料制成,可作为去角质剂,提供活性成分,并能控制产品的粘稠度。个人护理产品中高达10%的重量是塑料,而这不仅仅是包装材料,有些产品每克就含有几千个微珠。 % R. p1 n) g1 j$ r- D; W- _
虽然美国政府禁止制造和销售该类产品,但生产商仍在制造并销往全球。一旦使用了含微珠的个人护理用品,这些材料最终都会排入废水中。微小的颗粒能轻易进入过滤系统,并最终流入水道。 07工程塑料颗粒
2 s' i* V& u4 A( r0 X' i f 工程塑料颗粒占初生微塑料来源的0.3%。 5 G8 K$ r' ~( J! p
颗粒或粉末状是塑料的主要存储形式,这些颗粒被送到制造塑料产品的变压器厂进行进一步加工制作。在制造、加工、运输和回收过程中,颗粒可能会在无意中泄漏到环境里。
$ L" \6 O# v( @. o+ F2 p 下面两个例子则是有意为之:德克萨斯州是塑料颗粒的主要生产地。2019年,一家当地的塑料制造商将数千颗扁豆大小的塑料颗粒(胶粒)倾倒入墨西哥湾沿岸的小溪和海湾中,德克萨斯州因此对其处以超120,000 美元的罚款。 ! D' Y4 J( |4 }
一家名为台塑、总部位于新泽西州的台湾公司,在占地2,500英亩的公司楼群附近倾倒了胶粒,倾倒面积大约占休斯敦和科珀斯克里斯蒂之间一半的地方。新泽西州要求台塑从水道中回收并妥善处理约439,000磅的碎屑和塑料。
7 v, Q3 w* v3 n. q, N( y 要知道,胶粒会吸收有害的工业和消费化学品,包括杀虫剂、多氯联苯和汞。如果当作食物摄入这些颗粒,会堵塞海洋动物的消化系统,最终导致海洋动物饿死。胶粒也会分解成微塑料,同样对环境造成伤害。 ( R# z: C$ _3 v$ ^: G+ `$ d5 T
了解了海洋微塑料污染的七大来源,相信每个人都会认识到正是人类的行为制造了这场危机。那么,尽量减少塑料制品的购买与使用,是我们每个人力所能及并且立刻就该做的事。因此,让我们携起手来,一起关注和推动解决微塑料污染问题吧。下一篇我们将介绍微塑料的重点研究方向及其相关进展,感兴趣的朋友敬请期待。同时我们也呼吁更多科研工作者投身微塑料的研究与探索中,有更多的科技力量来开展微塑料的精准治理工作,让大海母亲能更好地哺育生息。 策划:Fanny
% q" }, \$ q7 B' k1 { 润色:平儿
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" S. U$ _4 M/ p) `. ]3 n 审核:Joanna ( c; ^; f! M- S$ |" J- H
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