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阻击微塑料污染,可以这样做

科普小知识2022-01-21 12:23:42
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“双11”刚刚过去,电子商务销售额创下新记录。但是物流产生的塑料包装产品的大规模使用也刺激你的神经吗?

现在,一个不争的事实是,微小的可降解塑料潜伏在整个海洋、湖泊、土壤甚至空气中。从浮游生物到蚯蚓,从鱼到人类,它们都无法逃脱吞食塑料的命运。整个生态系统受到健康的严重威胁。

伦敦动物学会和国家地理研究所的科尔·杜威说:“绝对没有单一的解决方案。”《科学美国人》杂志最近写道,材料科学家和化学家相信,改变材料的性质和回收方法将从根本上解决因塑料的广泛使用而引起的担忧。

微塑料污染将是一个大问题

随着塑料产量的指数级增长——从1950年的200吨到现在的每年3亿吨,并预计到2050年达到每年330亿吨,微塑料污染将变得越来越严重。

为了控制微塑料造成的污染,世界必须采取三个主要步骤:在短期内,社会将减少使用不必要的一次性塑料制品,如水瓶、塑料购物袋、吸管等。;中期而言,*需要加强废物收集,防止塑料废物从垃圾箱泄漏到垃圾填埋场,并建立回收系统,以提高回收率。从长远来看,科学家需要尝试将塑料分解成最基本的单元,这些单元可以制成新的塑料或其他材料。

目前,塑料限制是减少塑料制品使用的有效方法。有限的证据证明塑料碎片确实减少了。然而,执行塑料限制令的*仍需同时考虑:这些措施的成本和效益是否合理,以及替代材料可能产生的环境影响等。

此外,在包装工业中广泛使用的塑料聚合物中发现了微纤维,特别是在建筑物、电子产品和织物的一次性包装中,并且这种微纤维被证明是最常见的微塑料污染形式之一。

回收的困难源于过度设计。

在欧洲,塑料的回收率是30%,而在美国只有9%。根据杜威的说法,英国的废物管理系统设计得很好,但利用率令人担忧。在许多西方国家,废弃的塑料没有填充的地方。

一些专家认为,改善回收的一个关键方面是设计产品,使它们更容易回收。塑料通常通过粉碎、熔化和成型为新塑料来回收。然而,为了提高产品的柔韧性或耐用性,通常会添加其他化学物质或简单地添加颜色,这将使其难以重复使用,甚至降低回收塑料的质量。

英国普利茅斯大学的海洋生物学家理查德·汤普森说:“即使是最容易回收的聚合物,由于设计阶段考虑不充分或不恰当,也失去了回收价值。”

作为一种潜在的补救措施,汤普森引用了日本科学家的观点,即塑料瓶中使用的所有聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)都应该是透明的,透明的PET比添加颜色的PET更容易回收,并且可以继续回收。

生物降解,也包括化学分解

多年来,材料科学家一直在努力生产可生物降解的塑料,但是许多标记为可生物降解的塑料只能在特殊的设备中通过高温加热分解。

伯明翰大学的化学家安德鲁·多弗和越来越多的材料科学家提出,回收塑料中所有被污染的杂质都应该通过物理回收和化学分解来去除。例如,聚对苯二甲酸乙二醇酯被分解成最基本的分子,添加的化学物质被分离出来,从而为重构原始聚合物提供结构单元。这样,塑料将成为永久的原材料。

一些科学家正在研究清理微塑料垃圾的方法,因为塑料颗粒非常小,具有不同的特性,而且嵌入的生态系统非常庞大。

研究人员已经发现了能够分解某些类型塑料的酶和细菌,但是他们仍然需要弄清楚如何使用这些酶和细菌来避免潜在的负面影响,例如温室气体的产生。

塑料没有理由不参与无限循环。

“塑料没有理由不参与无限循环。人们就是看不到它的价值,”多芬说。

对于不容易分解成最基本分子的聚合物,多芬认为它们至少应该被化学分解成可用于不同目的的分子,例如燃料或药物生产。理想情况下,科学家将设计出不需要太多苛刻成分且不太昂贵的化学反应。这将为目前价值不大的塑料垃圾带来价值。

然而,像焚烧或直接扔进垃圾填埋场这样的操作显然要便宜得多,这正是问题的核心。

“从廉价塑料废料中创造高价值产品还有很长的路要走,但这是我们想要实现的目标。”这是麦道夫说的。