海洋塑料清理之困：打捞垃圾还是干扰生态？ - 海洋微塑料对生态影响评估

大约两年半前的某一天，环保组织“海洋清理”在北太平洋上对03号海洋塑料清理装置——一张由两艘船拖着的、长达2.2千米的网，进行了试运行。在这次特别行动中，它一次性成功清除了18吨垃圾，创下人类清理海洋垃圾的纪录。

03号海洋塑料清理装置鸟瞰图（图源：“海洋清理”官网）

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“海洋清理”成立于2012年，其初衷是通过在海洋塑料聚集区进行拖网作业，清扫海洋垃圾。经过长达6年的技术测试、研发和改进，该组织近期表示，已准备好有计划地清理大太平洋垃圾带，预计可在10年内完成，费用约为75亿美元。

这听起来是个了不起的目标。但随着人们对海洋塑料垃圾性质及其漂浮范围的深入了解，海洋科学家们提出了不同看法：机械化清理海洋塑料垃圾不仅可能徒劳无功，甚至可能产生潜在危害。

海洋塑料垃圾已聚集成岛

大太平洋垃圾带位于美国夏威夷群岛与加利福尼亚州之间的太平洋洋面上，面积约160万平方千米，是全球最大的海洋垃圾浮积区。据“海洋清理”组织估算，这片垃圾带包含大约1.8万亿件塑料垃圾。

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早在上世纪70年代，海洋学家就意识到，随着大量废弃塑料流入海洋，某些海域将会成为垃圾聚集地。直到1997年，这座漂浮在大洋上的巨型垃圾堆才逐渐进入公共视野。当时，一位名叫查尔斯·摩尔的美国船长在夏威夷参加了为期两周的游艇比赛，在返回美国本土的途中，他意外看到了这片垃圾海域的真实模样——

当摩尔穿越北太平洋亚热带环流区时，他发现自己被塑料垃圾包围了。

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这一带是洋流漩涡区，因为缺乏足够风力，大多数航海者通常避而远之。摩尔站在甲板上，注视着本该是一片纯净水体的洋面时，一望无际的塑料垃圾映入眼帘，“从漂白剂瓶、排球、卡车轮胎，到电视机零部件，到处都是”。

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03号海洋塑料清理装置捕捞上来的垃圾（图源：“海洋清理”官网）

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随后，他与海洋学家们共同绘制了这片垃圾带的范围图。深入研究后，他们将这片垃圾带称为“东太平洋垃圾带”。

实际上，东太平洋垃圾带并非孤立存在，它只是太平洋垃圾系统中的一部分。该系统还包括日本海岸附近的“西太平洋垃圾带”和一个“亚热带汇聚区”。后者就像一条高速公路，借助洋流在东西两个垃圾带之间运送垃圾。

在全球广袤洋面上，大太平洋垃圾带只是最大、最著名的一个垃圾聚集区，但并非唯一一个，大西洋和印度洋也存在类似的垃圾带。2018年，一个国际科研团队在英国《科学报告》杂志发表的论文中提到，大太平洋垃圾带上漂浮着至少7.9万吨塑料，比以往的估算高出4—16倍。

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长期以来，人们普遍认为，海洋塑料垃圾主要来自家庭废弃物。然而，2022年，“海洋清理”组织对从这片海域收集到的6000多块垃圾碎片分析后发现，多达86%的可识别废弃物可能来自渔业。据该组织环境和社会事务负责人马蒂亚斯·埃格介绍，由于潮汐、风和洋流的作用，来自陆地和河流的塑料往往会滞留在海岸线附近，而捕鱼通常在距陆地较远的海面上进行，留下的垃圾更有可能漂到垃圾带内。

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“塑料岛”正在创造远洋新生态

大太平洋垃圾带常被称为“人工岛”或“第八大陆”，这或许会给人一种它是固体的印象。实际上，漂浮在垃圾带中的大块塑料相对较少，它更像是由数十亿个小碎片——即微塑料——组成的“塑料粥”，每个碎片的直径不到5毫米。

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2019年，游泳运动员兼环保活动家伯努瓦·勒孔特在这片海域游了500多千米，他形容自己如同在暴风雪中游泳，周围到处都是这种微小塑料。经证实，在这片海域约1.8万亿个塑料碎片中，94%左右被认为是微塑料。

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大太平洋垃圾带中漂浮的微塑料使得海水看起来像是一碗浑浊的汤。（图源：美国国家海洋和大气管理局官网）

这些微塑料给海洋生物带来了严重威胁。研究发现，微塑料在生物体内的累积会使哺乳动物甲状腺功能受损、海鸟感染致病菌、甲壳类动物发生消化异常等问题。2021年，德国基尔赫姆霍尔兹海洋研究中心的卡琳·克瓦勒等人发现，长期接触微塑料会对浮游动物产生严重危害，对它们将大气中的二氧化碳转化为氧气的能力产生不利影响。从这个意义上说，微塑料正在破坏海洋维持生命的能力，这才是更令人担忧的。

然而，有趣的是，这片“臭名昭著”的垃圾带竟然发展出了独特的生态系统，成为了海洋生物的一片新栖息地。

2022年，美国北卡罗来纳大学阿什维尔分校的丽贝卡·赫尔姆等人研究了勒孔特在游泳穿越大太平洋垃圾带时收集的样本，发现这片海域满是水生生物——大多是蜗牛、水母等小型水表下漂浮生物。赫尔姆认为，垃圾带的命名是个悲剧，因为它掩盖了这个区域的生态属性，忽视了垃圾带本身就是一个生态系统。

同年，美国史密森尼环境研究中心的琳赛·哈拉姆和她的同事们发现，90%的海洋废弃物如今都成了动植物的家园，从苔藓虫、藤壶等微小无脊椎动物，到小型海洋昆虫和螃蟹等，不一而足。2023年，哈拉姆领导的一项研究发现，生活在塑料上的物种有3/4是通常生活在近岸海域的沿海物种，开阔的远洋原本缺乏它们的生存条件。

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越来越多证据表明，塑料垃圾正在创造一个新的远洋生态系统。哈拉姆在研究报告中写道：“这个塑料‘小岛’可能为近海生物提供了新的生存机会，使它们有机会在远洋找到落脚地，从而将种群扩展到辽阔的海洋上。”

清理任务远比想象中复杂

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总体而言，清理海洋塑料垃圾的初衷无疑值得称道。但有反对者认为，这项任务远比想象中复杂。

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首先，现有设备只能收集大块塑料，并不能解决微塑料的问题，而微塑料才是大太平洋垃圾带的主要组成部分。英国普利茅斯海洋实验室的一项研究表明，尽管贻贝等海洋生物能够自动过滤水中的塑料碎片，但目前并没有成熟的方法将微塑料从海洋中大规模清除。

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即使只清理大块塑料碎片，也存在一定问题。例如，网捕过程容易误伤海洋动物。赫尔姆表示，在“海洋清理”组织首次发布清理成果时，她注意到有数百只海洋生物被困在网下。

“海洋清理”组织正试图通过各种方式尽量减少这种误捕，如通过降低垃圾收集船只移动速度，并在垃圾捕捞网上设置多个开口，为海洋动物提供大量躲避捕捉或逃跑的机会。此外，该组织还设计了干扰性灯光和声音，防止动物靠近。据埃格介绍，装置更新后，只有0.3%的捕捞物是海洋生物，但这一比例是按重量来计算的。

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鱼群与03号海洋塑料清理装置相伴而行。（图源：“海洋清理”官网）

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尽管采取了多项预防措施，该装置仍无法完全避免附带伤害。首先，表浮生物几乎无法从垃圾中分离出来。2021年，该组织进行的一项环境影响评估表明，即使垃圾收集船只以最慢的速度航行，依然会每天捕捞到数百万计的表浮生物。

与此同时，垃圾带上生态系统的出现也可能让问题变得更加复杂。埃格参与了哈拉姆在2023年的研究，他指出，这些生存于垃圾带上的近海生物实际上是入侵物种，并认为它们可能“在与那里自然存在的物种争夺非常有限的资源”，这是要消灭它们的理由。

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但赫尔姆则认为，许多近海生物长期以来都是依附于自然的海洋漂浮物来生存的。他质疑道：“如果塑料对生态系统的干扰才是真正的问题，那么清理塑料的过程若进一步干扰生态系统，是否真的能解决问题？”

其实，一个更为根本的问题是：这片区域是否值得投入如此巨大的精力去清理？毕竟，大太平洋垃圾带只是全球塑料危机的一个缩影。数据显示，每年约有1100万吨塑料垃圾进入海洋，但只有1%最终汇入了垃圾带。科学家目前并不清楚剩余的99%去了哪里。

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受洋流影响，大部分塑料垃圾会停留在距离海岸约160公里以内的海域，随着潮汐、风力和洋流的作用，被慢慢分解。还有很大一部分被认为滞留在北极冰层中。如果大太平洋垃圾带区域的塑料在全球海洋塑料垃圾中所占比例这么小，为什么要特别针对洋流环流区域的塑料垃圾来进行清理呢？

此外，大太平洋垃圾带所在的区域并不易于到达。所有的洋流环流区几乎都位于海洋盆地的中心地带。全球海洋保护组织的尼克·马洛斯指出，“要真正进入这些区域，成本很高，时间很紧，燃料消耗也很大”。英国帝国理工学院在一份研究报告中提出，近海岸和沿海地区的清理工作能更有效地解决海洋塑料垃圾问题。

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99%精力用于遏制污染源头

如何处理收集到的废物也是一个亟待解决的问题。

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人们希望这些废物能够得到循环利用。例如，“海洋清理”组织正与汽车企业合作，将回收的海洋塑料用于新车型的生产。但问题是，长时间漂浮在海洋中的塑料往往会逐渐降解，这导致它们无法完全回收或处理，最终只能被送往垃圾填埋场。

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2023年11月，英国普利茅斯大学的理查德·汤普森等人组成的研究小组警告说，把物理清理作为解决海洋塑料问题的主要方法是不切实际的。他们在报告中指出，即使200台“海洋清理”设备持续运行130年，也只能清除全球漂浮塑料的5%——这种做法很可能治标不治本。

在这场与塑料垃圾的斗争中，“海洋清理”组织也意识到了单靠清理不足以根本解决问题。近年来，该组织加大了对拦截塑料的装备投入，将这些装备部署在多条河流中，试图阻止塑料流入海洋。

不过，埃格指出，即使现在停止塑料排放，已流入海洋的塑料依然会对环境造成巨大破坏。他认为，清理与预防应该并行，他们在海洋塑料垃圾区域收集到的塑料类型和来源数据能够为塑料垃圾的源头治理提供宝贵信息。“清理的作用远不止是清除垃圾，也能影响人们消费塑料的方式。”

尽管如此，这并不能改变全球每年生产4.3亿吨塑料、其中2/3会成为废弃物的事实。这使得清理公海中的塑料垃圾好似一项西西弗斯式的壮举。汤普森则认为，治理工作必须多管齐下，而且应该把1%的精力投入到清理工作中，把99%的精力投入到遏制污染源头上。

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栏目主编：许琦敏 题图来源：视觉中国

来源：作者：文汇报 刘琦

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