面積是法國(guó)的三倍！這座“海島”居然是塑料做的？

你是否聽(tīng)說(shuō)過(guò)，在遙遠(yuǎn)的太平洋中部，有一座巨大的“垃圾島”，這座“島”由大量的廢棄塑料構(gòu)成。

垃圾島是這樣的嗎？

圖源：SavetheEarthCampaign

島上的風(fēng)光如何？讓我們登島，體驗(yàn)一場(chǎng)特別的“度假”吧！

01塑料“垃圾島”基本情況

當(dāng)你身處“垃圾島”，也許無(wú)法直接察覺(jué)到它的存在，因?yàn)樗芰侠拿芗潭炔⒉桓摺?/p>

想象一下：在偌大的足球場(chǎng)中，只放著一個(gè)足球，這種空間大小和擺放物品多少的關(guān)系相當(dāng)于“垃圾島”的實(shí)際堆積情況。

圖源：AI生成

所以更準(zhǔn)確地說(shuō)，“垃圾島”的塑料垃圾并不像網(wǎng)上流傳的那樣，堆積成了島嶼，而是分散在廣袤的海洋中，形成了一個(gè)巨大的“垃圾帶”，被稱為“太平洋垃圾帶”。

垃圾帶塑料濃度

圖源：theoceancleanup.com

“一個(gè)球場(chǎng)里只有一個(gè)足球？”這樣的垃圾密集程度似乎不會(huì)產(chǎn)生多大影響？但量變往往會(huì)引起質(zhì)變！
經(jīng)專業(yè)團(tuán)隊(duì)的采樣研究，太平洋垃圾帶的面積達(dá)到了“160萬(wàn)平方公里”，是法國(guó)面積的三倍。其中，塑料垃圾的總量有十多萬(wàn)噸，甚至每年還在以驚人的速度擴(kuò)張！

02塑料垃圾從哪兒來(lái)？

抬頭看看身邊的物品，你會(huì)發(fā)現(xiàn)我們的生活中充斥著塑料制品。

塑料作為一種基本材料，具有輕便、強(qiáng)度高、韌性好、耐化學(xué)腐蝕性等眾多優(yōu)點(diǎn)。當(dāng)然，最主要的是便宜！幾乎很難找到一種能夠完全替代塑料的材料。

塑料是一種由有機(jī)聚合物組成的合成或半合成材料，你知道塑料是怎么生產(chǎn)的嗎？

以至于每年，人類會(huì)制造大約4億噸的塑料制品，這相當(dāng)于近7千萬(wàn)頭成年大象的質(zhì)量。

大多數(shù)塑料被短暫使用后就會(huì)被丟棄。這些塑料經(jīng)過(guò)河流、船只等途徑被排入海洋，其中近半數(shù)直接沉入海底，部分被沖刷回海岸線，剩下的則開(kāi)啟了漫長(zhǎng)的海上漂流之旅。它們成了大洋上的“流浪者”，搭著大氣環(huán)流的便車，最終相聚”海島“。

圖源：https://www.goethe.de/prj/yim/de/index.html

Tips：大氣環(huán)流

在地球自轉(zhuǎn)、重力、地形以及溫度差異等的影響下，地球大氣形成了具有一定規(guī)律的運(yùn)動(dòng)模式，這就是大氣環(huán)流。

大氣環(huán)流，通常是指具有世界規(guī)模的、大范圍的大氣運(yùn)行現(xiàn)象。它既包括平均狀態(tài)，也包括瞬時(shí)現(xiàn)象，其水平尺度在數(shù)千公里以上，垂直尺度在10km以上，時(shí)間尺度在數(shù)天以上，也是大氣大范圍運(yùn)動(dòng)的狀態(tài)。這些環(huán)流模式推動(dòng)著大洋表層海水的運(yùn)動(dòng)。

大氣環(huán)流

圖源：中國(guó)環(huán)境科學(xué)學(xué)會(huì)

其中，位于極地與赤道之間的中緯度環(huán)流——費(fèi)雷爾環(huán)流，讓太平洋沿岸的塑料漂浮物匯聚在一起，形成了如今這個(gè)令人擔(dān)憂的垃圾“巨無(wú)霸“。

可能有人會(huì)想：既然大自然將這些塑料垃圾搬運(yùn)到了太平洋中心，離我們?nèi)绱诉b遠(yuǎn)，豈不正好可以讓這些塑料自生自滅？

03難以擺脫的塑料危害

1） 難以降解的塑料

“降解”是指物質(zhì)在特定條件下，通過(guò)物理、化學(xué)或生物過(guò)程分解成更簡(jiǎn)單的化合物或元素。比如木材在自然環(huán)境中不會(huì)長(zhǎng)時(shí)間積累，會(huì)被迅速分解成無(wú)害的自然物質(zhì)。

但塑料就是難以降解。

從微觀結(jié)構(gòu)來(lái)看，塑料是由重復(fù)的單體單元構(gòu)成的長(zhǎng)鏈聚合物。

塑料分子間的次價(jià)鍵（如范德華力）較弱，使得它們?cè)谕饬ψ饔孟氯菀讛嗔殉筛〉钠?。但其單體單元自身的穩(wěn)定性，使得分解后形成的塑料顆粒也具有穩(wěn)定的特性，可以長(zhǎng)期以微塑料（尺寸小于5毫米）的形態(tài)存在。

這些微塑料在環(huán)境中不斷積累，對(duì)生態(tài)系統(tǒng)產(chǎn)生潛在的危害。

賽璐珞被認(rèn)為是最早的“合成塑料”，從賽璐珞到酚醛塑料，塑料的發(fā)展經(jīng)歷了什么？

2） 微塑料與食物鏈

微塑料會(huì)被浮游生物和小型魚(yú)類當(dāng)做食物攝入。攝入微塑料的浮游生物和小型魚(yú)類會(huì)被更大的魚(yú)類、鳥(niǎo)類和海洋哺乳動(dòng)物捕食，微塑料因此逐級(jí)向食物鏈上層遷移。

隨著微塑料在食物鏈中的傳遞，其表面吸附的污染物也會(huì)隨之被傳遞并逐步濃縮，上層食物鏈捕食者體內(nèi)的污染物濃度會(huì)顯著增加。這種毒性濃縮效應(yīng)使得微塑料對(duì)高層捕食者的危害比對(duì)底層生物更大。（想想食物鏈的頂層是誰(shuí)？）

微塑料與食物鏈

圖源：www.greatitalianfoodtrade.it

關(guān)于微塑料對(duì)人體的危害，科學(xué)家們?nèi)栽谧龀掷m(xù)的研究。目前取得的一些研究成果顯示：

微塑料可以通過(guò)食物鏈進(jìn)入人體，在消化系統(tǒng)內(nèi)積累，影響腸道健康。

微塑料表面可能吸附有害化學(xué)物質(zhì)（如重金屬和持久性有機(jī)污染物），這些物質(zhì)進(jìn)入人體后可能引發(fā)毒性反應(yīng)，影響內(nèi)分泌系統(tǒng)和免疫系統(tǒng)。

微塑料的存在可能引發(fā)局部炎癥反應(yīng)，導(dǎo)致組織損傷和功能障礙。

微塑料可能導(dǎo)致細(xì)胞毒性，影響細(xì)胞的生長(zhǎng)、增殖和代謝。

近日，黃荷鳳院士團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)，常用的不粘鍋涂層——聚四氟乙烯的暴露，與精子質(zhì)量下降顯著相關(guān)，提示了微塑料污染可能對(duì)生殖健康造成風(fēng)險(xiǎn)。

04如何解決“垃圾島”的潛在危害？

面對(duì)源源不斷的塑料廢物，從源頭解決才是根本之道，比如使用可降解塑料。

被廣泛使用的可降解塑料PLA（聚乳酸），在分解過(guò)程中會(huì)形成無(wú)害的天然物質(zhì)。因此，嫌棄PLA吸管但仍在使用的你，也是在為解決塑料危機(jī)做努力哦！

此外，塑料分類回收也很重要。你是否在塑料制品底部看到過(guò)123等數(shù)字呢？其實(shí)，這些數(shù)字代表了這種塑料制品所采用的塑料原料種類。

塑料制品底部標(biāo)注的數(shù)字代表了該產(chǎn)品所使用的塑料原料種類，不同種類的塑料有什么區(qū)別呢？

不同種類的塑料在分類回收后，會(huì)進(jìn)行相應(yīng)的處理加工，有些會(huì)再次成為塑料制品，回到大家的身邊，這就是回收塑料可再生技術(shù)。

如果這種塑料再生技術(shù)進(jìn)一步發(fā)展，再回頭看看太平洋當(dāng)中那座讓人頭疼的“垃圾島”，它似乎也可能變成“金山銀山”！

塑料的回收利用是治理塑料污染的有效方式，塑料回收都經(jīng)歷了什么呢？

作者：蔡一超

編輯：小叮當(dāng)、小小蒲公英

鳴謝： 蘇州科技大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院教授 馬汝廣、上海市氣象學(xué)會(huì)秘書長(zhǎng)（曾任） 徐建中為本文提供科學(xué)指導(dǎo)

題圖：AI生成

本文視頻由上海市科委科普項(xiàng)目資助（項(xiàng)目編號(hào)：23DZ2306300 ）