直面新型污染物--微塑料,解读微塑料泛滥危机--中科新材
作者:
中科新材
时间:
2023-06-07
2004年,微塑料这一概念是在发表在Science的一篇文章(Lost at Sea:where is all the plastic?)中首次提出。且由于微塑料在海洋环境中的广泛存在以及对生物产生的各种确定的以及不确定的危害,得到了各界的广泛关注。
人们在享受塑料带来的巨大利益的同时,也面临着塑料产生的污染问题。尤其是微塑料在海洋环境中的大量积累,会对多种海洋生物产生毒性作用,也将严重威胁海洋生物的生存及发展。
微塑料通常被定义为直径小于5mm的塑料碎片。目前,在从赤道到极地的海水和沉积物、贻贝等贝类、鱼和鸟等脊椎动物,甚至食盐中都检测到了微塑料的存在。塑料中含有的持久性有机污染物和重金属等也会向海洋中释放。
一、微塑料的类型
微塑料分为初生微塑料与次生微塑料。目前已知的微塑料的来源包括陆地垃圾、化妆品、纺织品、塑料制品、船体运输、自然灾害和农业生产等,其中来自陆地垃圾的微塑料量可能是最大的,仅2010年就有480-1270万吨塑料垃圾进入海洋,而且按照目前的发展趋势,到2025年累积入海的塑料垃圾预计会增加一个数量级。
初生微塑料作为塑料微粒被直接释放到环境中。这些是为商业用途专门设计的颗粒,例如消费品和工业产品生产所使用的颗粒、化妆品制备所需的磨料。
次生微塑料则是指大型塑料废品(如塑料袋和塑料瓶)长时间暴露在环境中分解成较小的塑料碎片。
二、微塑料的产生原因
各大制造商设计生产初生微塑料,因为其极小的尺寸造就了独特的物理和化学性质,且能随着不同密度、大小、形状和成分形成各种不同程度的耐久性、刚性与耐磨性。
科学家也在许多领域使用微塑料,包括化妆品、个人护理、洗涤剂、油漆/涂料/墨水、工业磨料、农业、制药、废水处理和建筑业。
但是,人类可能也没料到,科技进步也会带来意想不到的后果。这些颗粒经常会因环境或外力风化、降解或磨损,最终进入我们的海洋和其他地方。有研究人员就在海洋和陆地生物中发现了大量微塑料。它侵入食物链,甚至在盐、糖、啤酒、酒精和蜂蜜中都发现了它的踪迹,更不用说冰川和雨水了。
三、微塑料发现地
1、水中的微塑料
研究人员在淡水、废水、瓶装水和自来水中都发现了微塑料。
塑料微粒从容器(如塑料水瓶)中分离,渗入我们的饮用水中。来自污染源、工业制造和消费品的工程微塑料通过径流、消耗和废物处理进入我们的供水系统,而目前的净化手段是无法过滤收集这些微粒的。
2、人体中的微塑料
澳大利亚研究人员称,我们每周不知不觉就摄入了约5 克微塑料。这相当于每七天吃一张信用卡,或12 个月内吞下超过半磅的塑料。照此计算,人类每年摄入多达74000 颗塑料微粒。只喝瓶装水的人每年额外摄入多达90000颗塑料微粒。
3、海洋中的微塑料
进入海洋的所有塑料中约有四分之三来自陆地,它们通过河流进入海洋。如:企业在许多制成品中使用工程微塑料,包括化妆品磨料、洗衣液和轮胎。磨料和洗涤剂从水槽流出,并通过废水和地下水排放到江川湖泊,最终通往海洋。轮胎中的微塑料会因磨损而分解,并散落到道路上,雨水将路面冲刷,微塑料随之被带入下水道最终也流入海洋。
4、鱼类中的微塑料
有毒物质和有害微生物通常会附着在微塑料表面,这使得微塑料无形中成为了毒害物质的载体。鱼类或摄入微塑料,或暴露于此类毒害物质,大大危害到它们的健康。更有甚者因食用微塑料无法摄取到足够的养分,生命危在旦夕。
四、微塑料的危害
研究发现,一些细菌、病毒等可以在微塑料表面发展生物膜,作为栖息地和聚集场所,并随微塑料一同进入生物体,使生物体受到感染。
微塑料有不同成分,有一些可能具有毒性。一些粘附在微塑料上的分子中也可能含有细菌或病毒。
对于人体可以承受多少微塑料或它可能造成怎样的损害,研究人员目前尚无定论。但是,摄入微塑料会对器官造成物理损伤,人体吸收农药等有害化学物质会削弱免疫功能,阻碍生长和繁殖,这一点毋庸置疑。
2016年欧洲食品安全局下属的期刊《EFSA Journal》发表过的一项研究表明,微塑料对人体的影响主要体现在它含有的污染物上,如多氯联苯和多环芳烃。
约翰霍普金斯大学的研究人员对食用被微塑料污染的海鲜进行了研究。结论是:我们摄入的微塑料形成的塑性累积可能会损害免疫系统,扰乱肠道平衡。

四、微塑料的两难之路
海洋中次生微塑料的问题可以通过塑料产品的废弃管理和个人使用规范来帮助解决,但是初生微塑料问题处理起来则非常复杂。这是因为初生微塑料可以提高消费品和工业产品的性能,它具有积极的经济效应,渗透了我们的经济、技术和生活方式。但由于缺乏明确和压倒性的数据证明微塑料对人类有害,很难通过立法改变其工业用途来减少初生微塑料的数量。
塑料,这一伟大的跨时代发明,以其卓越的性能为人类编织了几十年的五彩生活,但它的降解也将成为人类未来发展的难题。
好消息是,美国国会通过了《2015年无微珠水域法案》。该法案禁止制造和零售含有微珠的个人护理产品,且该法案的所有条款已于2018年生效。看来,要实施加强力度的监管变革,还需要更多微塑料对健康影响的确定性研究,这样才能让立法限制初生微塑料成为可能。