阻擊微塑料污染，可以這樣做 科學(xué)家建議改變材料本質(zhì)和回收方法

每年的“雙11”電商銷售都會(huì)創(chuàng)下新紀(jì)錄，但因物流產(chǎn)生的塑料包裝品大規(guī)模使用，是否也刺激到你的神經(jīng)？

現(xiàn)在，一個(gè)不爭的事實(shí)是——在整個(gè)海洋、湖泊、土壤甚至空氣中，都潛伏著微小的降解塑料。從浮游生物到蚯蚓，從魚類到人類，都逃脫不了吞食微塑料的命運(yùn)，整個(gè)生態(tài)系統(tǒng)都受到嚴(yán)重的健康威脅。

英國倫敦動(dòng)物學(xué)會(huì)和國家地理研究院的科爾·德威說：“肯定沒有單一的解決方案。”《科學(xué)美國人》雜志日前撰文稱，材料科學(xué)家和化學(xué)家認(rèn)為，改變材料本質(zhì)和回收方法，將從根本上解決因廣泛使用塑料引起的后顧之憂。

微塑料污染將成大問題

隨著塑料產(chǎn)量的指數(shù)級(jí)增長——從1950年的200噸到如今每年3億噸，到2050年預(yù)計(jì)每年達(dá)到330億噸，微塑料污染現(xiàn)象將日趨嚴(yán)重。

為了控制微塑料帶來的污染，全世界必須采取三個(gè)主要步驟：在短期內(nèi)，社會(huì)減少不必要的一次性塑料物品使用，比如水瓶、塑料購物袋、吸管等;從中期來看，政府需要加強(qiáng)垃圾收集，防止塑料垃圾從垃圾箱到垃圾填埋場期間泄漏到環(huán)境中，并建設(shè)回收系統(tǒng)以提高回收率;從長期看，科學(xué)家需要設(shè)法將塑料分解成最基本的單元，可以再制造成新的塑料或其他材料。

目前來看，限塑令是減少使用塑料制品卓有成效的方法，有限的證據(jù)證明，塑料碎片確實(shí)因此有所減少。但實(shí)施限塑令的政府仍然要同步考慮：這些舉措的成本和效益是否合理，替代材料可能有何環(huán)境影響等因素。

此外，包裝行業(yè)更廣泛使用的塑料聚合物，特別是用于建筑、電子產(chǎn)品和織物的一次性包裝中，都發(fā)現(xiàn)了微纖維，而這種微纖維被證明是最普遍存在的微塑料污染形式之一。

回收的難題，源自過度設(shè)計(jì)

在歐洲，塑料回收利用率為30%，而在美國只有9%。據(jù)德威介紹，英國的廢物管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)得很好，但利用率卻令人擔(dān)憂。在許多西方國家，被丟棄的塑料已經(jīng)無處可填。

一些專家認(rèn)為，改善回收利用的一個(gè)關(guān)鍵方面是設(shè)計(jì)產(chǎn)品，使其更容易回收利用。塑料一般通過粉碎，將其熔化并模塑成新塑料，實(shí)現(xiàn)再次利用。但是為了提高產(chǎn)品的靈活性或耐久性，通常會(huì)加入其他化學(xué)品，或者簡單地添加顏色，這都會(huì)使其難以被再利用，甚至降低了再生塑料的質(zhì)量。

英國普利茅斯大學(xué)海洋生物學(xué)家理查德·湯普森說：“即便是最方便回收的聚合物，也因?yàn)樵O(shè)計(jì)階段考慮不充分或不恰當(dāng)，讓它們失去了回收價(jià)值。”

作為潛在補(bǔ)救措施，湯普森引用了日本科學(xué)家的觀點(diǎn)——塑料瓶中使用的所有聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯（PET）都應(yīng)是透明的，透明PET比添加顏色的更容易回收，繼續(xù)循環(huán)再利用。

要生物降解，更要化學(xué)拆解

多年來，材料科學(xué)家一直努力制造生物降解塑料，但很多標(biāo)記為可生物降解的塑料實(shí)際上只能在專用設(shè)施中高溫加熱才能分解。

伯明翰大學(xué)化學(xué)家安德魯·多夫及越來越多的材料科學(xué)家提出，通過對(duì)塑料進(jìn)行物理回收，再進(jìn)行化學(xué)拆解，以去除所有回收塑料的污染雜質(zhì)。例如，將PET分解成最基本分子，分離出添加的化學(xué)物質(zhì)，以提供重構(gòu)原始聚合物的結(jié)構(gòu)單元。通過這種方式，塑料將成為永久的原材料。

一些科學(xué)家正在研究清理微塑料廢物的方法，因?yàn)樗芰项w粒很小且性質(zhì)各異，而它們所嵌入的生態(tài)系統(tǒng)又是如此巨大。

研究人員已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了可以分解某些類型塑料的酶和細(xì)菌，但是仍需要弄清楚如何利用這類酶和細(xì)菌，才能避免潛在的負(fù)面影響，比如產(chǎn)生溫室氣體等。

塑料沒有理由不參與無限循環(huán)

多夫說：“塑料沒有理由不參與無限循環(huán)，人們只是沒有看到它的價(jià)值。”

對(duì)于無法輕松分解成最基本分子的聚合物，多夫認(rèn)為，應(yīng)該至少將它們化學(xué)分解成可用于不同目的的分子，比如用于燃料或藥物生產(chǎn)等。理想狀況下，科學(xué)家會(huì)設(shè)計(jì)出不需要過多嚴(yán)苛成分且不太昂貴的化學(xué)反應(yīng)。這將為目前幾乎沒有價(jià)值的塑料廢棄物帶來價(jià)值。

然而，燃燒或直接扔進(jìn)垃圾填埋場之類的操作，顯然要便宜得多，這恰恰就是問題的核心。

“從廉價(jià)塑料廢棄物中創(chuàng)造出高價(jià)值產(chǎn)品，還有很長的路要走，但這就是我們想要實(shí)現(xiàn)的目標(biāo)。”多夫如是說。