库拉索岛的岩石海滩上覆盖着塑料瓶和其他海洋垃圾。 信贷:克里斯蒂娜·卡斯蒂略/史密森学会

海洋塑料

介绍

海洋门户团队
看过的简娜Jambeck博士佐治亚大学

塑料包围着我们。不仅仅是那些显而易见的地方,比如水瓶和吸管。它也被用于制造我们的汽车,在我们的洗面奶和织物中发现。20世纪初,随着塑料的发明,我们进入了一个享受廉价、易于生产塑料制品特权的世界。塑料有很多好处——它可以让我们预防心脏病发作(打开动脉的支架通常是塑料做的),并为有需要的人提供水。

但它也留下了垃圾。

根据塑料的类型和落在何处,这些塑料可能需要几天到数百年的时间才能分解成非常小的碎片,而且很可能永远无法生物降解。由于这些特性以及我们对塑料垃圾的密集利用,如今塑料垃圾基本上存在于地球上的每一个生态系统中——包括整个海洋。在我们吃的食物和喝的饮料中也发现了微小的塑料碎片。简单地说,塑料是不可避免的。然而,作为一个社会,我们还是有办法改变的——我们可以减少这种物质的使用(尤其是那些只使用一次就会被丢弃的物品),并帮助确保它不会在不该出现的地方消失。

历史

塑料的起源

一张由象牙制成的台球山的照片。
合成聚合物赛璐珞于1907年发明,用来取代通常由象牙制成的台球。 (美国国家历史博物馆,凯瑟琳瓦尔登迈尔庄园)

“塑料”这个词来自希腊语“plassein”,意思是塑造或塑造。塑料的开发主要就是为了实现这一点——塑造任何物体的形状。

塑料的发明是由于对象牙需求的增加和大象数量的急剧减少。通常用于台球(以及梳子和其他物品),象牙变得令人望而却步的昂贵,因为乒乓球运动变得更受欢迎。1863年,一家台球公司在报纸上登广告,谁想出1万美元象牙制台球的替代品。这给了约翰·韦斯利·海厄特(John Wesley Hyatt)创造一种由棉花和硝酸制成的合成聚合物的想法,他和他的兄弟将其称为赛洛比(celluloid)。

结果证明,赛璐珞不太适合制作台球,但却很适合制作不同的形状,从钢琴键到胶卷罐。当赛璐珞进入市场时,它被宣传为一种动物友好的替代品,可以替代象牙和龟壳。制造赛璐珞的过程是危险的,因为它非常易燃。

之后的1907年,利奥·贝克兰想发明一种虫胶的替代品。紫胶是一种天然物质,来自于紫胶甲虫的排泄物,需要很长时间才能产生。贝克兰想要一种耐久、耐热并且是很好的绝缘体的材料。他在他的发明中使用了煤焦油中的苯酚,他称之为胶木。在制造酚醛塑料的过程中,他生产了第一个全合成塑料,并被称为“塑料工业之父”。

电木的发明为新塑料的发展铺平了道路,这些塑料至今仍在生产,如聚苯乙烯、聚酯、聚氯乙烯、聚乙烯和尼龙。
塑料的生产在第二次世界大战期间蓬勃发展。在那个年代,塑料是各种其他材料的廉价替代品。尼龙被用于各种用途降落伞绳索,防弹衣和头盔衬垫。即使在战后,人们仍然继续使用塑料,因为它很便宜,而且随着人们发现了更多的用途,塑料的生产水平仍然很高。

类型的塑料

如果你曾经看过塑料瓶或塑料瓶的底部,你可能会看到一个被三角形包围的数字,看起来像回收标志。您可能会认为,因为您看到了回收标志,该对象是可回收的。事实并非如此。

你看到的数字被称为回收代码号,它指的是用来制造物品的塑料类型。并不是所有不同类型的塑料在任何地方都可以回收,所以你应该咨询当地的回收公司,看看哪些类型的塑料可以回收。

以下是七种有回收代码的塑料:

  1. 聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET或PETE) - PET来自聚酯家族。它被用来制作水瓶和苏打水瓶、微波餐盘和衣服。它是最广泛回收的塑料。
  2. 高密度聚乙烯(HDPE) -聚乙烯是一种多功能聚合物。食品袋、垃圾袋、洗发精瓶,以及一些瓶子和瓶盖,常用的都是高密度聚乙烯。硬版在大多数地方都是可回收的,但袋子往往不能(尽管它们可以重复使用,甚至回到杂货店时也可以回收)。
  3. 聚氯乙烯(V或乙烯基或PVC) -聚氯乙烯可以用于很多东西,包括雨衣、浴帘、水管材料、花园水管和窗框。由管道材料制成的PVC通常不能回收利用,但由PVC制成的瓶子和容器可以制成排水管和交通锥。
  4. 低密度聚乙烯(LDPE) -聚乙烯是一种多功能聚合物。低密度聚乙烯用于塑料包装、袋子、挤压瓶、玩具、煤气和水管。低密度聚乙烯通常不会通过家庭回收项目回收,但低密度聚乙烯塑料袋可以使用不止一次。
  5. 聚丙烯(PP) -聚丙烯用于食品和药品容器、尿布、绳子和户外家具。
  6. 聚苯乙烯(PS) -固态聚苯乙烯可以用于CD盒和盒式磁带、红色杯子和其他打包物品。聚苯乙烯也以泡沫状态使用,我们通常称之为聚苯乙烯泡沫塑料。蛋盒、包装材料、外卖容器和一次性盘子是用泡沫聚苯乙烯做的。回收聚苯乙烯非常昂贵,许多美国城市已经禁止使用泡沫聚苯乙烯,转而使用更可回收的材料。
  7. 其他(O) -第七类包括所有其他类型的塑料和混合聚合物。这一类包括用于dvd、眼镜和温室“玻璃”面板的聚碳酸酯;聚乳酸,用于制造工业可堆肥容器和杯子;尼龙,用于服装、汽车轮胎部件和绳索;以及用来制作乐高玩具的丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)。
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    聪明一点没什么

塑料微粒

海洋中到处都能发现塑料的微小碎片,就像这些被网在公海上收集的塑料一样。
海洋中到处都能发现塑料的微小碎片,就像这些被网在公海上收集的塑料一样。 (Erik Zettler提供)

进入环境的塑料垃圾可能会由于光降解效应而分解,即来自太阳的紫外线为氧原子吸收到塑料的聚合物提供能量,还有来自风和海浪。然后塑料就会变得很脆,碎成更小的碎片。这一过程需要一些时间,但由于缺乏阳光和氧气,以及较低的温度,在海底可能需要更长的时间。随着时间的推移,塑料碎片会形成微塑料。塑料微粒组成高达85%的塑料污染是在海岸线上发现的世界各地。

动物通常会摄取这些塑料碎片,它们会在胃里堆积起来。在人类喜欢吃的海洋生物,如鱼、虾、贻贝和牡蛎中发现了微小的塑料碎片。(参见影响部分)

此外,海洋中的一些微塑料来自微纤维。当我们用洗衣机洗衣服时,细小的纤维会从织物上脱落(类似于烘干机里的棉绒),有些会被废水处理系统捕获,还有一些会被释放到淡水系统和海洋中。只有一件羊毛夹克能产生2克的微纤维洗一次就相当于10万根纤维。像这样的纤维可以从涤纶、尼龙、氨纶和腈纶制成的衣服中释放出来。这项2016年的研究还发现,羊毛夹克在顶装式洗衣机中释放的纤维是平时的7倍。

海洋中微塑料的另一个来源是微珠。这些小塑料珠(通常是聚乙烯)被添加到许多个人护理产品中,如清洁剂和牙膏。这些珠子在这些产品中起着磨砂的作用。然而,当人们用微珠洗掉产品时,它们会进入下水道,其中一些最终会进入我们的水道和海洋,类似于微纤维。根据英国下议院环境审计委员会在英国,一场阵雨就能向海洋中排放10万个塑料颗粒。微塑料也存在于不能立即洗掉的产品中,比如指甲油中的闪光粉。

海洋塑料来自哪里?

陆地,海洋

两个满溢的垃圾桶
如今,海洋中的大部分塑料直接来自陆地,比如这些满溢的垃圾桶。 (美国国家海洋和大气管理局海洋碎片计划)

如今,海洋中的大部分塑料直接来自陆地,通常以径流的形式进入海洋,将不当丢弃的垃圾从陆地移动到河流,最后进入海洋。一个2015年评估塑料垃圾管理的研究2010年的数据显示,每年平均有800万吨塑料从陆地进入海洋,但实际数量可能在480万至1270万吨之间变化。这些塑料足够用五个装满塑料的塑料购物袋填满世界上每一英尺的海岸线,这种情况每年都会发生。尽管这是迄今为止对海洋塑料进行的最全面的研究,但它仍然没有考虑到船舶倾倒的塑料碎片,或海啸或飓风等自然灾害期间被冲进海里的塑料碎片,这表明进入海洋的塑料总量可能会更大。

另一组科学家分析了来自世界各地的塑料垃圾信息,发现每年可能有超过四分之一的塑料垃圾进入海洋来自于10条河流的径流。这十条河流,其中八条在亚洲,两条在非洲,与居住着数亿人的大城市相邻。全球大多数人口都住在沿海地区,但是即使是那些远离海洋的人也会造成海洋污染当他们的废物进入河流,倒入海洋。

直接入海

卡特里娜飓风过后,海洋残骸被收集在港口里。
自然灾害可以迅速将塑料和其他垃圾带入海洋。2005年卡特里娜飓风和丽塔飓风袭击后,人们在路易斯安那州的一个港口发现了这些海洋残骸。 (美国国家海洋和大气管理局海洋碎片计划)

海洋废物也可以直接进入海洋。几十年来,各国有意将废物直接倾倒到海洋中,包括污水、放射性废物、塑料和其他石油产品。1972年,《防止倾倒废物和其他物质污染海洋公约》被称为《公约》伦敦公约或防污公约批准。进一步的规定是《伦敦议定书》的一部分,该议定书是对2006年开始的公约的更新。根据这些国际条约,某些海洋倾倒物仍然是允许的,例如大型惰性结构物和疏浚物,但如防污公约附件V在美国,塑料是不允许排入大海的。

然而,错误确实会发生,自然灾害会迅速将塑料和其他垃圾带入海洋。货船可能由于人为错误、大风或海上风暴而丢失集装箱。据估计,每年有1万多个集装箱丢失,相当于每小时丢失一个集装箱。

当2011年地震和海啸袭击日本时,500万吨的碎片被移动,其中大部分进入了海洋。很多残骸都沉了下去,但据估计有100万吨漂浮物,其中一部分漂到美国西海岸。飓风和洪水等其他自然灾害也会造成海洋中的塑料碎片。

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美国国家海洋和大气管理局今天海洋

影响

多少钱?

塑料污染信息图表
据估计,全球共生产了83亿吨塑料,但83亿吨塑料到底长什么样呢? (珍妮特·A·贝克利,佐治亚大学)

据估计,自从第二次世界大战后塑料的广泛生产以来已经生产了83亿吨塑料在全球范围内。截至2016年,我们每年生产约3.35亿吨(PDF),其中大约一半是一次性塑料,如水瓶和吸管,使用后立即丢弃。据估计,有63亿吨塑料被当作废物使用和丢弃。只有生产的塑料有9%被回收全球平均。2017年发表在《科学进展》(Science Advances)杂志上的一项研究估计已经生产了83亿吨塑料,该研究指出,回收只是推迟了最终处理某一物品,但不能避免它。12%的塑料在处理时被焚烧,剩下的近80%被送往垃圾填埋场或排入环境。但是,正如来自世界各地的图片所显示的那样,塑料往往无法通过固体垃圾收集系统,或被不当处理或随意丢弃,我们现在正在目睹大量堆积的无用塑料,甚至在地球上最偏远的角落。

塑料在海洋中影响深远、可见的存在是不可否认的,但海洋中到底有多少塑料呢?科学家们目前正试图解决这个问题,但海洋的巨大规模使其很难得到确切的答案。大多数试图回答这个问题的研究都集中在漂浮的塑料上,这是比较容易看到的问题的一部分。漂浮的塑料用网更容易发现和收集,但数量仍有争议。2014年的一项研究估计有漂浮着5.25万亿颗粒(或24.4万吨)的塑料在海洋里。2017年的一项研究发现79000吨塑料漂浮在太平洋垃圾带上。欧洲航天局计划使用新技术来测量从太空中漂浮的海洋塑料的数量。2017年的另一项研究探索了落到海底的塑料量,并对其进行了估计850万吨沉在海底每年。

它会去哪里?

在中途岛环礁上收集的成堆的海洋碎片
生活在中途环礁的研究人员和工作人员不断地收集成堆的海洋垃圾。中途环礁是太平洋上一个偏远的岛屿,大约位于亚洲和北美之间。 (USFWS -太平洋地区)

从赤道到两极,从人口稠密的地区到偏远地区,从海滩到海底最深的海沟,塑料垃圾遍布全球。塑料不仅耐用,而且通常很轻,很适合被风或洋流冲走,进行长途旅行。有记录显示,一些塑料从它们的源头移动了数千英里。在1992年的一项由事故转变为科学的实验中,a装有28000只塑料玩具鸭子的集装箱从船上掉下在太平洋中央。在接下来的20年里,这些鸭子开始在夏威夷、澳大利亚、苏格兰、纽芬兰、缅因州、华盛顿州、智利,甚至是北极地区被冲上岸,让科学家得以记录塑料的传播范围。现在,一些大多数偏远岛屿的塑料密度最高沿着海岸。尽管它们位于开阔的海洋中心,远离人口稠密的地区,但根据它们在洋流中的位置,它们仍是漂浮塑料的沉积地点。

五个环流

虽然冲上海岸的塑料垃圾是海洋中堆积的一个简单直观的标志,但塑料往往会在海上出现。漂浮在海洋表面的塑料垃圾可能会被风驱动的洋流缠住,然后流向海洋中心海洋环流-巨大的环状洋流。

北太平洋环流的洋流收集垃圾——大部分是微小的塑料碎片——形成所谓的“垃圾补丁”。
北太平洋环流的洋流收集垃圾——大部分是微小的塑料碎片——形成所谓的“垃圾补丁”。 (美国国家海洋和大气管理局海洋碎片计划)

在全球范围内,有五个主要的旋转环流会聚集塑料垃圾——北太平洋、南太平洋、北大西洋、南大西洋和印度洋环流。持久的,全球风拖拽着海洋表面水,使它移动,并在水更高的地方形成一个点。此外,地球自转使流动的水偏转,这被称为科里奥利效应,导致流动的水在北半球偏转到右边,在南半球偏转到左边。风和科里奥利力的结合产生了这些环流,或巨大的旋转洋流,它们跨越了整个海洋盆地。北半球环流顺时针旋转,南半球环流逆时针旋转。所有的五个环流都可以积累塑料,而洋流相遇的其他地方也可以积累塑料。

在北太平洋,四股洋流合并形成环太平洋环流,它横跨美国西部到日本,夏威夷到加利福尼亚。这个巨大的旋转漩涡收集了横跨太平洋的漂浮塑料和微塑料,许多碎片被困在旋转区域的平静中心。塑料垃圾主要集中在两个区域——一个是被称为“东太平洋垃圾带”的东部塑料簇,也被称为北太平洋副热带高压;另一个是被称为“西太平洋垃圾带”(或“大太平洋垃圾带”)的西部塑料簇。这个名字有点误导人——这里没有可以通过卫星或航拍照片看到的岛屿或垃圾毯。大多数漂浮的垃圾都很小,很多碎片小得肉眼都看不见。科学家们将这片区域比作“垃圾汤”,因为微小的塑料碎片通常会在海洋表面下延伸几米。2018年的一项研究估计,北太平洋环流中的塑料数量比之前认为的多4到16倍,大部分(46%)是丢失的渔具的组成部分。

直到20世纪90年代初,塑料在环流中堆积的现象才被发现Algalita海洋研究基金会在一周的时间里,摩尔穿过了夏威夷和美国大陆之间一个很少有人旅行的地区,尽管他离陆地有数百英里远,他还是看到了连续不断的塑料垃圾飘过。尽管渔民和水手们多年来一直注意到这一区域的残骸,但是穆尔船长将这一地点和问题进一步推向了公众领域。

直到天涯海角

在马里亚纳海沟的深海底部,发现了一块垃圾容器形状的海洋碎片。
在马里亚纳海沟的深海底部,发现了一块垃圾容器形状的海洋碎片。 (NOAA Okeanos Explorer计划,2016年马里亚纳深水勘探,第一站)

即使是遥远的极地也无法对塑料垃圾的堆积免疫。借助于巨大的洋流,大量的微塑料正在搭顺风车从人口稠密的北大西洋到北极。海洋不断地通过一个巨大的洋流网络移动。在盐度和温度的驱动下,这种温盐环流将大量的海水从地球的一端运送到另一端。在这个过程中,植物、动物和塑料会被洋流缠住,从一个海洋盆地运到另一个海洋盆地。人们曾经认为,由于大规模的环极洋流席卷南极大陆,南大洋将与人类塑料碎片隔离开来,但最近的研究表明,水中不仅存在微塑料,它们也存在寻找进入南极食物网的途径当动物不小心吃了它们。

甚至在海洋最深处也散落着塑料垃圾。虽然有些塑料浮在水面上,但其他聚合物(如PET)的密度比海水大,因此会下沉。此外,随着时间的推移,藻类、藤壶、蠕虫、细菌和其他生物在漂浮的塑料表面定居,这一过程被称为生物污染。在海洋生物的重压下,塑料可能会沉下去。动物食用粪球后,塑料也会被嵌入粪球中,随着粪球下沉,塑料会被运送到海底。由于其人口稠密的海岸和远离公海的地理位置,地中海海底垃圾最多,每平方米多达8件塑料垃圾。海沟也是塑料堆积的显著区域。2017年的一项研究发现,50%到100%的动物生活在海洋最深处,比如马里亚纳海沟深处的挑战者号他们的胃里有塑料。在发现的塑料中有人造纤维,如人造丝,通常用于服装。

动物和生态系统欧宝体育稳不稳

塑料食品

拍摄这些照片的中途岛环礁,距离最近的陆地超过2000英里。
拍摄这些照片的中途岛环礁,距离最近的陆地超过2000英里。 (克里斯·乔丹)

20世纪60年代,一种令人担忧的趋势变得明显起来。海鸟全球各地都在因塑料碎片堵塞消化系统而死亡。这些动物不仅会因胃或肠道堵塞而死亡,尖锐的塑料碎片也会刺穿肠道内壁,它们还会因为胃里塞满塑料而感觉不舒服而饿死。很快,类似的报告扩展到鲸鱼、海豚和海牛的胃里发现了塑料。今天,人们在鲸鱼、鱼、海龟、小甲壳类动物、鸟类甚至贝类动物中都发现了塑料,大约有700种(订阅需要)。动物食用塑料的程度取决于它们如何食用食物。觅食的鸟类经常会把塑料误认为是潜在的食物过滤器喂养动物就像须鲸或贻贝无意中把塑料和浮游生物一起过滤掉。超过世界上一半的海龟都摄入了一定量的塑料在美国,它们吃小块的塑料,但它们经常会把漂浮的塑料购物袋误认为是漂浮的水母,而许多海龟喜欢吃水母。对于一个棱皮海龟,消耗的食物接近其体重的75%在胶状水母中,区分是一个挑战。

摄入塑料不仅会对动物造成严重的身体伤害,还会导致中毒有害的化学物质从塑料中滤出。阻燃剂、抗菌剂和抗氧化剂(用作防腐剂)是塑料的常见添加剂,已知会对动物健康造成危害,特别是与激素生产有关的危害。一项针对牡蛎的研究发现,食用塑料对生殖的影响发现,食用塑料的牡蛎精子数量更少,卵子更少,后代健康也更差。科学家们在塑料中发现了高浓度的邻苯二甲酸盐,一种常见的化学物质阿留申群岛鸟类的肌肉从阿拉斯加。塑料也是很好的吸收剂,可以积累有害的化学物质,比如DDT,它会在环境中滞留几十年。一项研究发现,一种被称为多氯联苯(曾在冷却液中使用的多氯联苯)在塑料碎片中的含量是周围水中含量的106倍。

一个白色的塑料斑点被珊瑚虫吞没了。
一个白色的塑料斑点被珊瑚虫吞没了。 (杜克大学亚历克斯·西摩)

越来越多的证据表明,一些动物发现塑料(或生长在塑料上的有机物)对味觉或嗅觉有吸引力。鸟类依靠浮游植物产生的气味来帮助它们决定去哪里寻找食物,当浮游生物和细菌在塑料表面生长时,它们的存在就可以诱骗鸟类吃塑料。凤尾鱼也是如此在被生物污染的塑料面前蜂拥而至,仿佛食物就在附近气味。珊瑚甚至会消耗塑料碎片。在一项研究中,大多数珊瑚会把塑料吐出来,但在少数情况下,塑料会卡在珊瑚虫里。塑料的颜色和外观也会影响动物是否喜欢它。鱼喜欢蓝色或黄色的圆柱形塑料块,这表明它们把塑料当成了潜在的猎物。

有些动物直接吃塑料,有些动物则藏在食物里。许多食物链上层的动物,如金枪鱼和海狮,都吃消化道中含有塑料的鱼。这些塑料无法被消化,然后从一个捕食者转移到另一个,并到达食物网的顶部。2017年人们在海滩上发现了一头抹香鲸和64磅的垃圾在它的消化道里。这个概念意味着,人类也会从他们吃的鱼中消耗塑料。一项研究的初步数据发现,在餐馆很受欢迎的两种贝类——牡蛎或蛤蜊——平均每只含有大约8粒微塑料。尽管一些初步研究试图确定平均每人将消耗多少塑料在人的一生中,陪审团仍然没有一个科学合理的评估。随着塑料在海鲜中的普遍存在变得越来越明显,人们担心人类健康塑料消费的影响越来越大。

纠缠与疾病

一个团队正在努力解开一条露脊鲸的绳索。
一个团队正在努力解开一条露脊鲸的渔具。 (照片由佛罗里达鱼类和野生动物保护委员会拍摄,根据NOAA许可证#15488拍摄)

另一个明显的塑料问题是动物缠绕。丢失在海上的塑料渔网因诱捕和杀死毫无防备的动物而臭名昭著,尤其是鲸鱼、海豚、海豹、海狮、鸟类和海龟。渔具曾经是用可生物降解的木材和绳索制造的,现在主要是用合成塑料制造的。渔具经常在海上丢失,并且会继续捕获和杀死动物,不管这些动物是否是渔具的目标,这种现象被称为“鬼钓”。在据报道,已有200种海洋物种受到缠绕的影响对于高度濒危的北大西洋露脊鲸来说,死于纠缠可能会导致该物种灭绝。

即使缠结不会使动物淹死,它也会引起各种各样的其他问题,包括开放性伤口和感染,抑制寻找食物的能力,以及无法逃脱捕食者的攻击。如果动物在幼小时被抓,塑料就会在动物长大时进入它的身体。暴露的伤口会让感染扩散,通常会导致动物死亡。即使是珊瑚,在被塑料碎片缠住时也更容易生病,要么因为感染,要么因为窒息。一项研究发现89%含有塑料的珊瑚礁显示出疾病迹象而没有塑料的珊瑚礁中只有4%患病。

塑料筏

当塑料碎片飘过半个地球时,在表面生长的植物、动物和细菌也搭上了顺风车。这些塑料“木筏”将偷渡者运送到外国环境,在那里它们会作为入侵物种或疾病媒介在新环境中造成破坏。在1200种海洋生物,从海藻到鱼类,都在海洋残骸上生长这引发了人们对未来物种入侵的担忧。船舶已被证明是有效的入侵物种运输工具,它们在压舱水中储存幼虫,然后在船体排水时将它们排入外国海洋。现在,塑料可能扮演着类似外来物种的容器的角色。

2011年的海啸导致日本福岛第一核电站(Fukushima Daiichi)熔毁,之后,被海啸冲到海里的碎片开始出现在美国西海岸。科学家发现在280种日本物种在漂浮的残骸上包括海带、海星、贻贝、牡蛎、海蛞蝓、藤壶、其他微小的甲壳类动物,甚至还有两种鱼类。

塑料垃圾不仅有助于全球迁移,还将有助于物种的扩张,因为气候变化改变了区域环境。与其依靠自身有限的运动方式,物种可能会使用塑料来帮助它们在变暖时沿海岸线上下漂移。

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科学杂志

解决方案和成功

海洋塑料和垃圾的问题影响深远,但也有解决办法。政府、企业和个人可以做出改变,减少塑料对我们的健康和地球健康的负面影响。

减少

塑料袋漂浮在海上。
塑料袋漂浮在海上。 (©Gavin Parsons / www.gavinparsons.co.uk / Marine Photobank)

最明显的解决塑料问题的办法是减少塑料的产量。但说起来容易做起来难,因为它是我们日常生活中无处不在的一部分。正因为如此,个人、制造商改变产品以及政府立法都在努力减少塑料的使用。许多物品,如塑料购物袋,吸管和食品包装服务的有用的目的,和减少我们使用这些物品需要一个替代的解决方案和改变我们的习惯。

改变一个习惯是很难的。有一个整个自助行业帮助人们这样做。你可能会认为,让人们在购物时记住一个可重复使用的塑料袋并不是一件很难的事情,但财政激励会有所帮助,正如世界各地对一次性塑料袋征税所证明的那样。2002年,爱尔兰开始对塑料袋收取15美分的费用减少了90%的塑料袋使用。和直接禁令继续取得成功世界各地。

据估计,美国每天要使用5亿根吸管,这就是为什么它们经常被发现扔在海滩上和海洋动物的胃里并不奇怪。但一些组织和个人,包括一些顽强的青少年,正在领导一个减少塑料吸管使用的成长运动,或在绝对必要的情况下(例如,有些人无法养活自己)一起禁止食用。

从源头上停止使用塑料是减少塑料在日常用品中的存在的另一种方法。禁止在化妆品和牙膏等物品中使用微珠的禁令也被取消于2018年初在英国生效。类似的禁令也签署了2015年美国的法律然而,这两项禁令都不包括所有使用5毫米或更小塑料碎片的产品,只包括那些消费者“冲洗掉”的产品。苏格兰的计划禁止销售和制造塑料棉签。在英国,塑料袋禁令似乎起了作用。2018年的一项研究使用了25年的拖网数据,发现在海底发现的塑料袋数量已经下降自2010年以来。随着渔网和其他塑料碎片数量的增加,仍有很多工作要做。

一些公司正在研制一些普通物品的塑料替代品——可以在家里堆肥的真正可生物降解的材料正在研制中。一些公司甚至把目光投向了未来吃他们的餐具食品包装一旦他们用完它。咸水啤酒公司用大麦生产了可食用的六罐装啤酒环,以帮助保护海洋生物,如果它们被丢弃在塑料制品中,就不会被捕获。有一家公司希望阻止这种用来洗衣服的微纤维进入海洋强力和可清洗的网袋的帮助

删除

马来西亚的海滩清理活动让年轻人聚集在一起,共同爱护他们的海岸线。
马来西亚的海滩清理活动让年轻人聚集在一起,共同爱护他们的海岸线。 (刘珊珊/海洋影库)

海洋中已经有这么多的塑料,而且每天都有更多的塑料进入海洋,很明显,我们必须在清除塑料方面做得更好。

巴尔的摩拥有两个瞪着眼睛收集垃圾的机器直接从马里兰港运来的。"垃圾轮"和"垃圾轮教授"前者在三年内清除了超过一百万吨的垃圾,然后才到达公海。一个类似的概念是存在在澳大利亚的码头测试过。企业家博扬·斯莱特(Boyan Slat)正试图专门处理北太平洋环流区的垃圾。他的公司“海洋清理”(Ocean Cleanup)计划利用开阔海域的围油栏收集海面上的塑料,然后把收集到的垃圾装到船上进行妥善处理。这是一个很有野心的想法,受到了很多媒体的关注金融支持,但一些人持怀疑态度由于在海上与海洋生物相互作用的可能性,以及过程中涉及的能量,一些人说,这些能量最好是“上游”使用——首先阻止塑料进入系统。

无数小时的人类劳动帮助清除世界各地海岸线上的垃圾。律师和活动家,Afroz Shah,领导世界上最大的海滩清理在印度孟买的海滩上。海洋保护协会领导了国际海岸清理在过去的30多年里,数千名志愿者聚集在一起,从海滩上,直接从船上,甚至通过水肺在水下清理海洋残骸。如果每个人都两分钟清理海滩上的垃圾吗?甚至昆虫也加入了这场游戏

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众包和公民科学可以帮助我们更好地了解陆地上、海洋中有多少塑料,以及它们到底是什么和在哪里。手机应用程序,如Litterati它把记录和捡垃圾变成了一个游戏,还有公民科学项目和应用程序海洋废弃物追踪让每个人都能在收集数据和防止塑料进入海洋中发挥作用。这些信息可以帮助保护项目更加有效。

重用和回收

诺顿角的太阳镜。
太阳镜公司Norton Point用回收的海洋塑料制作了一副太阳镜。 (由Norton Point提供)

一旦塑料进入世界,个人和政府就有办法确保它不会进入环境。术语“重用”和“回收”通常可以互换使用,但它们描述的是不同的路径。re再利用指的是将物品原貌再使用,而回收利用指的是将物品拆解重新组合成新的形状。

许多公司已经开始利用回收的塑料,特别是从海洋中收集的塑料垃圾来生产“新”产品。Unifi,将塑料纺成纱线的制造商该公司一直在用回收塑料制作毕业礼服,超过220万名学生曾穿过这些礼服。另一个公司,仿生线,制造类似的合成线从海岸线上收集的瓶子里。阿迪达斯(Adidas)已经将海洋塑料升级改造成跑鞋,多伦多公寓综合体城市广场(CityPlace)在走廊里铺上了由废弃渔网制成的地毯。清洁产品公司Method用回收塑料制作了一个肥皂瓶。服装公司G-Star RAW创造了一个名为RAW for the Oceans的服装系列,其中的服装部分由海洋塑料(使用仿生纱线)制成。一家公司甚至在试验制造传统的粘土砖是用回收塑料建造房屋的产品,用太阳能炉熔化。

在海地,一家公司正试图通过直接付钱给存放塑料进行回收的人来提高回收率。在世界上最贫穷的国家之一发起,“塑料银行”鼓励当地居民捡起塑料垃圾他们可以用塑料保证金换取现金或货物。类似的企业在世界各地纷纷成立让捡垃圾的辛苦工作变得值得参与。可持续的滑板公司Bureo推出了一款由回收渔网制成的滑板一个叫做Net-works收集渔网并把它们变成地毯瓷砖。这两家企业都向员工支付报酬,让他们在当地社区收集塑料渔网。

这个名单以创造性的方式不断增长你可以重复利用和回收塑料垃圾。

未来的研究

有了围绕减少一次性塑料产品的大量研究和创新,以及回收使用过的塑料供进一步使用,我们就有了一个海洋塑料垃圾减少的未来。这种减少很可能是多种解决方案共同作用的结果,因为没有什么灵丹妙药可以解决全球垃圾问题。

海洋塑料实验室这是一个移动的户外展览,它强调了这种混合的解决方案,并在四个集装箱“房间”中进行了互动。全球展览是德国联邦教育和研究部的倡议。赞助者包括来自世界各地的各种政府组织,如欧洲委员会和美国国家海洋和大气管理局(NOAA)。展览中的许多解决方案展示了市民的行为如何能带来改变——放弃塑料吸管,使用布制购物袋而不是塑料袋,购买不含微珠的化妆品,回收利用只是每个人都可以做出的改变之一。该展览也鼓励参观者用科学来对抗塑料。一个例子是下载和使用应用程序来帮助追踪海洋垃圾,以便更好地向科学家通报海洋塑料的分布和数量。海洋塑料实验室的目标是增加公众对塑料问题的认识,并鼓励人们积极参与这个问题。

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最近,来自世界各地的人们就这个话题在纽约第六届国际海洋垃圾会议,联合国环境规划署领导了一个关于海洋垃圾的全球伙伴关系2017年,该公司发布了一项减少海洋微塑料和垃圾的全球决议。科学家们甚至创造了一种能分解PET的酶(聚乙烯对苯二甲酸酯,一种在水和汽水瓶中发现的塑料)。

我们没有所有的答案,但解决方案已经在地平线上。

额外的资源

美国国家海洋和大气管理局海洋碎片计划
海洋污染的事实和数字来自联合国教育、科学及文化组织
回收感知报告皮尤研究中心
微磁&塑料微粒美国国家海洋和大气管理局反应与恢复办公室

科学报告:
塑料垃圾从陆地输入海洋,科学- Jenna R. Jambeck, Roland Geyer, Chris Wilcox等人
所有塑料的生产、使用和命运,科学的进步- Roland Geyer, Jenna R. Jambeck和Kara Lavender Law

课堂活动:
海洋之门:教授学生有关海洋碎片的知识
NOAA海洋碎片计划活动和课程
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