5.25萬億顆塑料微粒漂浮在海洋上,也許就在你喝的水中
2020年10月29日10:58

  來源:數字北京科學中心

  你知道嗎?在太平洋上有一個巨大的海洋塑料垃圾堆,它的面積相當於法國、西班牙和德國土地面積的總和!

  海洋垃圾汙染有多嚴重?“小球大世界”主題展教區或許能給你答案。

  解讀小球

上圖為海洋研究所對海洋垃圾的研究,海洋到處都是碎片,它們被洋流輸送,堆積在被稱為垃圾區的區域。該節目描述了與海洋廢棄物有關的問題及其對海洋生物的影響。圖中白色的垃圾也就是塑料製品。來源|北京科學中心小球大世界主題展教區
上圖為海洋研究所對海洋垃圾的研究,海洋到處都是碎片,它們被洋流輸送,堆積在被稱為垃圾區的區域。該節目描述了與海洋廢棄物有關的問題及其對海洋生物的影響。圖中白色的垃圾也就是塑料製品。來源|北京科學中心小球大世界主題展教區

  海洋垃圾中充斥著各種塑料,我們周圍何嚐不是?

  看一看你的周圍,塑料瓶、塑料袋、塑料餐盒、塑料水杯、塑料板凳、塑料手機殼、塑料屏保膜、塑料整理箱、塑料水管、塑料臉盆、塑料拖鞋……

  生活中的塑料製品隨處可見,可你知道它們是怎麼來的嗎?“塑料降解”又為何頻頻被提出?“限塑令”又是什麼呢?

  塑料是什麼?

  塑料,是以石油為原料,通過裂解、加聚或縮聚反應聚合而成的高分子化合物。19世紀中期,英國工業快速發展,傳統的木材、琥珀、橡膠、玻璃等許多天然材料因價格昂貴、產量稀少,已無法適應大規模的生產需求。

  為了找到替代品,化學家們多次嚐試,終於發現人工合成材料的秘密。1868年,人們用樟腦作增塑劑,將天然纖維素硝化,製成了世界上第一個塑料品種——賽璐珞,從此人類開始了使用塑料的歷史。

賽璐珞塑料 來源丨機電之家網
賽璐珞塑料 來源丨機電之家網

  由於賽璐珞是用天然的纖維素加工而成,所以並不能算是完全人工合成的產品。人類歷史上第一次完全人工合成的塑料,則是1909年由美國人貝克蘭用苯酚和甲醛合成的酚醛樹脂,又稱貝克蘭塑料、電木。它是第一種熱固性塑料,這意味著它在加熱時不會軟化或熔化。

貝克蘭
貝克蘭

  如今,塑料製品在我們的生活中已經隨處可見。在短短100多年里,塑料憑藉著自身種種優點得到人們的青睞。它的密度輕、強度高,具有耐腐蝕性和良好的絕緣性、絕熱性,更適合大規模生產。

  目前最常見的塑料有聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、發泡聚苯乙烯(EPS)、聚氯乙烯(PVC)、聚酯(PET)、尼龍(PA)等。塑料的發現和利用可謂是20世紀影響人類最重要的發明之一。

塑料夾子 來源丨pixabay
塑料夾子 來源丨pixabay

  塑料=汙染?

  生活中的塑料製品給人們帶來了很多便利,但同時也產生了諸多問題。塑料產品被廢棄後,一部分變成了“白色汙染”,對環境造成威脅。

  自然界的物質周而複始,其中重要的一個環節就是降解。降解,就是有機化合物分子中碳原子數目減少、分子量降低的過程。

  對於塑料而言,其降解就是指聚合物中分子量和材料的物性下降的過程。塑料發脆、破裂、變軟、增硬,都是其降解過程的反映。但由於塑料結構緊密,要想重新回歸自然循環,則需要200-700年之久。

塑料瓶 來源丨pixabay
塑料瓶 來源丨pixabay

  塑料自然降解的時間漫長,這導致了生活中大量廢棄塑料的存在。據統計,每年有900噸廢棄塑料會從陸地進入海洋。

漂浮在海洋上的塑料袋 來源|北京科學中心小球大世界主題展教區
漂浮在海洋上的塑料袋 來源|北京科學中心小球大世界主題展教區

  目前,至少有重達268940噸的5.25萬億顆塑料微粒漂浮在海洋上,就連南太平洋的無人島和南極都出現了不同程度的塑料汙染。

塑料海洋
塑料海洋
很多水族館中也展出了關於海洋塑料垃圾的展覽,圖為柏林動物園水族館中的塑料垃圾展缸 來源丨惠俊博
很多水族館中也展出了關於海洋塑料垃圾的展覽,圖為柏林動物園水族館中的塑料垃圾展缸 來源丨惠俊博
在地球的海洋中存在著一些海洋垃圾帶,海水中漂流的垃圾碎片傾向於彙集在這些區域。圖中青藍色的小點模擬了海洋垃圾碎片的遷移,顏色越淺表示速度越快。來源|北京科學中心小球大世界主題展教區
在地球的海洋中存在著一些海洋垃圾帶,海水中漂流的垃圾碎片傾向於彙集在這些區域。圖中青藍色的小點模擬了海洋垃圾碎片的遷移,顏色越淺表示速度越快。來源|北京科學中心小球大世界主題展教區

  大量廢棄塑料漂浮在海中,留存於土壤中,被動物誤食,汙染地下水,擠占著地球上有限的生存空間。塑料對地球的最大的惡意,也許就是它的難降解性,對於這一點,難道真的就沒有辦法解決了嗎?

現代漁網主要採用聚乙烯、尼龍等原料製成,圖為被漁網纏住的海獅 來源丨網易新聞
現代漁網主要採用聚乙烯、尼龍等原料製成,圖為被漁網纏住的海獅 來源丨網易新聞

  可降解!塑料的“歸墟”之路

  塑料的自然降解週期漫長,而目前人工處理的方法大致分為三種:物理降解、化學降解和生物降解。

  物理降解

  在物理降解中,填埋法、簡單再生技術和塑料混凝土處理法的應用較為廣泛。

填埋法最為簡單,但卻會對土壤和水資源造成汙染;

簡單再生技術即廢棄塑料在進行分選、清洗、熔融、造粒等程式後,會被再加工而成為新的產品,但這對塑料本身的要求較高;

塑料混凝土處理法則是在塑料顆粒中摻入混凝土,這種材料雖兼具塑料和混凝土的特性,但卻會對抗壓強度等性能產生一定影響。

  化學降解

  化學降解主要包括焚燒技術和資源化處理。焚燒既方便又快捷,但卻會釋放有害氣體,嚴重破壞環境。相比而言,資源化處理更為環保。它利用塑料在不同條件下產生不同產物的特點處理廢棄塑料。

  例如,富含苯乙烯單體的廢聚苯乙烯(塑料的一種)的熱降解產物,提純後可再次作為聚苯乙烯的生產原料,如此進行資源回收,大大提高了經濟效益。

  生物降解

  相比於上面傳統的降解技術,開發微生物降解塑料更具有生態意義。通過篩選和實驗,分離培養出合適的微生物群,利用微生物降解塑料。這種方法對保護環境有著積極的作用,同時也為解決塑料垃圾問題提供了一個新的思路。

  除了降解技術的改進,塑料本身也在不斷創新。為瞭解決“白色汙染”,可降解塑料應運而生,並逐漸發展為一個新的行業。這種塑料大致可分為兩類:生物降解塑料和光降解塑料。

  生物降解塑料主要是由澱粉、纖維素等一系列天然可再生的穀物合成的。這種塑料在自然中可被細菌、真菌等微生物降解,按性能和降解程度,又可分為完全生物降解型和不完全生物降解型。生物可降解塑料在生活中應用廣泛,如口罩、食品袋、覆地膜等,具有較高的環保性。

降解塑料袋 來源丨網易新聞
降解塑料袋 來源丨網易新聞

  光降解塑料是指在太陽光的作用下可實現降解的塑料製品。這類塑料在光照條件下,內部高分子聚合物會發生光化學反應,繼而分裂成小分子物質,在氧氣的作用下最終被氧化分解。但因成本較高,且僅適用於光照充足的地方,這種塑料的適用範圍相對受限,無法廣泛推廣和使用。

  “限塑令”變“禁塑令”,環保從我做起!

  2007年,《國務院辦公廳關於限製生產銷售使用塑料購物袋的通知》發佈,目的是為了限製和減少塑料袋的使用,遏製“白色汙染”。而近日,國家發展改革委與生態環境部聯合發佈《關於進一步加強塑料汙染治理的意見》,對塑料汙染的治理提出了新的要求。

《關於進一步加強塑料汙染治理的意見》截圖 來源丨國家發展和改革委員會官網
《關於進一步加強塑料汙染治理的意見》截圖 來源丨國家發展和改革委員會官網

  “限塑令”變“禁塑令”,這關乎我們每一個人。塑料製品的危害不可小覷,生活中的環保小舉動,不僅是一種健康、綠色的生活方式,更是在為人類的生存環境做出貢獻。

 “環保”宣傳圖 來源丨pixabay
“環保”宣傳圖 來源丨pixabay

  日常生活中,我們應減少使用一次性塑料製品,不使用不可降解塑料製品,對使用過的塑料製品進行合理的垃圾分類。

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