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全球在下"塑料雨"?美国每年降水含33亿个塑料瓶

发布时间:2020-06-14  来源:医学界

 

塑料已经无处不在。而最近的研究是,它能进入大气循环、伴随降雨,遍布人迹罕至之地。


“据研究推算,每年,在美国西部受保护地区的大气沉积物中,累计有1000多吨微塑料,相当于1.2亿-3亿个塑料瓶。”6月12日,美国《科学》杂志发表这一研究称。


“4%的可识别尘埃颗粒都是塑料。每个样本里都有,五颜六色的。”美国犹他州立大学环境科学家、研究第一作者珍妮丝·布拉尼(Janice Brahney)说。


她指出,西部保护区约占美国总面积的6%。这意味着,美国全国每年产生的微塑料沉积物,约合33亿个塑料瓶。

 

▲在500μm精度下,那蓝色、粉色、黄色、橘色小颗粒,还有一根根细长白条,都是微塑料颗粒。

(图源:UTAH STATE UNIVERSITY )

 

珍妮丝·布拉尼等人最初是想识别大气中的微塑料来源,跟踪其从哪儿来、到哪儿去,并确定成分。


研究团队在全美11个国家公园和荒野地区,摆放采样器。包括1个“湿”桶,专收雨雪,每周回收1次;和1个“干”桶,收集空气、尘埃,每月回收1次。


经过14个月的采样,研究人员带回百余升样本。他们在显微镜下,手动计数微塑料颗粒,并根据颜色、纹理等,将其与灰尘、有机材料等区分开。


最终,研究团队有3大发现。


第一,每个样本——无论是雨雪还是空气——都含有鲜艳的塑料碎片。以雨雪样本为例,微塑料颗粒有的大如米粒,有的小如尘埃。


第二,30%的沉积物是塑料微珠,一种直径<5mm的球状颗粒物。常见材质包括聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)等。
这种微珠曾广泛用于日常洗护用品。那些宣传能深度清洁、局部按摩、去角质的洗面奶、磨砂膏、按摩霜等,靠的就是它。

 

▲在500μm精度下,那颗红色小颗粒就是塑料微珠。(图源:UTAH STATE UNIVERSITY )

 

第三,微塑料来源广泛。包括地毯、化妆品、野营用具等。但最大的“贡献主”是化纤类服装。

珍妮丝·布拉尼解释,化纤类服装在洗涤、烘干及日常穿着时,会脱落超轻、超细的纤维。在湿样本中,超细纤维占沉积物总量的66%,在干样本中则占70%。


这些超细纤维趁着风,通过一些尚不明确的机制,一路上扬、进入大气。它们在人口稠密的闹市升腾,长途旅行到世界各地。又随着降水、降雪,回归地面。


日本科学家曾耗时6个月,在一栋建筑屋顶收集空气和雨水样本。当其在电子显微镜和曝光设备下分析样本时,他们看到了密密麻麻的聚乙烯颗粒。


2019年4月,英国《自然·地球科学》刊文称,在远离城市的欧洲比利牛斯山脉,发现大量塑料微粒。


亦是2019年,美国《纽约邮报》报道,美国地质勘探局在落基山国家公园的山峰雨雪中,发现不计其数的、细小的塑料碎片、微珠和超细纤维。

 

▲图源:New York Post

 

“从样本量看,那简直是在下塑料雨。”《纽约邮报》称,考虑到全球塑料用量,世界各国可能都存在严重的“塑料雨”问题。


这个推论已得到德国、瑞士联合研究证实:在地球最后的净土北极,科学家于皑皑白雪中,发现塑料微粒、橡胶颗粒、油漆和合成纤维碎片。每升雪的塑料微粒含量,超过1万粒。


“我们采用的办法,技术含量非常低。就是用勺、烧瓶,在北极圈内收集雪样。”德国不来梅港Alfred Wegener极地与海洋研究所研究员梅兰尼·伯格曼(Melanie Bergmann)告诉英国广播公司(BBC),“我们料到会有污染,但真没想到这么多。”

 

▲不同精度和不同样本中的塑料微粒。

(图源:Science Advances)

 

梅兰尼·伯格曼分析,北极的微塑料主要来自大气,伴随雨雪而降落。“我们追溯其来源,发现大部分源于远方,包括欧洲和亚洲。”


这并非第一次确认“北极被塑料攻陷”。2017年一项研究显示,北极海洋冰芯的塑料微粒浓度乃全球海洋之最。“我们的海洋里、海滩上,都有塑料。如今冰芯里也有了。太让人痛心。”北极圈内城市、挪威特罗姆瑟(Tromsø)一个雪橇中心的工作人员告诉英国《卫报》。


“我们必须要问一句:真的需要那么多塑料吗?就不能穿纯棉衣服吗?洗面奶一定要有微珠吗?这些问题不可忽视。”梅兰尼·伯格曼强调。

 

▲研究人员用勺和烧瓶在北极取样。

(图源:Science Advances )

 

一系列关于微塑料的发现,让人不禁担忧“这对人类健康会有哪些负面影响”。


一些研究者认为,塑料会影响生殖激素分泌。除可能导致生殖功能受损外,更大的风险在于增加一些癌症风险,比如前列腺癌、乳腺癌、卵巢癌等。这些癌症的发生率都受激素调节和影响。


此外,在深受塑料所害的海洋生物中,我们也能看到不乐观的未来。

 

▲2019年9月,挪威一男子捕到一条重达12公斤的鳕鱼,意外发现鱼腹中有一个大塑料瓶。

(图源:诗华日报 )

 

美国野生动物保护协会数据显示,2016年前后,美国纽约州每年至少有19吨微珠被冲进下水道。


瑞士研究称,塑料微珠不溶于水,最终会被分解成纳米颗粒,小到只能靠特殊设备、才能检测出来。因此,污水处理厂的常规过滤器拿它们没辙,只能任其排入江河湖海。


水生动物若吃了微珠,会积聚在肠、胃消化系统中,导致诸多伤害,使其面临慢性中毒等危险。此外,微珠还可能进入血液循环,从生长激素到新陈代谢,多方面影响健康。


2017年和2018年,美国、英国正式禁止销售含微珠的洗护用品。但珍妮丝·布拉尼认为,雨雪中能大量检出微珠,说明其有更多来源。“我们推断,它们或是工业涂料、油漆等形成的气溶胶。”

 

▲在强光下,这条幼鱼体内有大小不一的红色斑点,是其吃进肚子、在体内循环的塑料微珠。

(图源:Science)

 

2009年,联合国呼吁全球携手、解决塑料污染问题。


但到2017年,全球塑料产量为3.48亿吨,完全没有放缓迹象。


联合国2018年数据显示,每年,世界范围内塑料袋的消耗数量为5000亿个。每年,至少有800万吨塑料制品泄漏到海洋中,相当于平均每秒钟就有一卡车塑料垃圾倾倒入海。由此导致全世界海洋约含有51万亿个塑料微粒,是银河系中恒星数量的500倍。


这些微塑料进入食物链,成为鱼、肉、菜的一部分,出现在人类的餐桌上。


最终,“塑料变成人类身体不可分割的一部分”。


2004年,美国研究发现,95%的受试成年人尿液中含有双酚A(BPA),一种常见的塑料成分。10余年后,进一步研究指出,绝大部分受试青少年的尿液里,有了BPA。


2018年,粪便也“沦陷”了。奥地利维也纳医科大学研究显示,所有受试者的粪便中,都检出最常见的9种塑料分子,包括聚丙烯(PP)、聚对苯二甲酸乙二醇脂(PET),含量约为每10mg含20个塑料颗粒。

 

 

“我更担心空气中飞扬的微塑料。”英国斯特拉斯克莱德大学(University Of Strathclyde)研究员史蒂夫·艾伦(Steve Allen)评述,空气里有灰尘、过敏原、杀虫剂、重金属,以及人类制造的各种化学物质。“微塑料将是这些污染物进入肺部的顺风车。”


从1998年的一篇论文可知,除石棉纤维外,塑料纤维(和生物持久性纤维)也可能导致肺癌。

 

 

【参考资料】

[1]Plastic Rain Is the New Acid Rain.wired

[2]Plastic dust is blowing into U.S.national parks—more than 1000 tons each year.Science.

[3]Plastic rain in protected areas of the United States.Science.Vol.368,Issue 6496,pp.1257-1260.

DOI:10.1126/science.aaz5819

 

 

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来源:医学界

作者:燕小六

 

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