你知道吗?鄱阳湖里有一种小虫子,专门“吃塑料”!近日,国际顶级学术期刊《自然·纳米技术》发布了一项关于轮虫摄入微塑料的研究,引发了广泛关注和讨论。研究结果为:海水和淡水中的轮虫可以摄取和分解微塑料,然后生成纳米塑料颗粒排出体外。“微塑料”到底是什么?轮虫对微塑料的摄入和分解,对于塑料污染到底有啥影响?记者邀请多位专家来了解答。
“微塑料”指的是微米塑料、纳米塑料等直径小于5毫米的塑料颗粒。南京工业大学生物与制药工程学院董维亮教授介绍,和我们常见的外卖包装、饮料包装等塑料制品不同,微塑料肉眼见不着,我们也无法直观感受到,但它的“覆盖面”可比一次性塑料包装要广得多,要是拿一个塑料瓶子放在风口,经年累月日晒雨淋,瓶子能产生很多的微塑料颗粒。
董维亮介绍,我们在日常生活中接触塑料制品,都会与微塑料打交道,“科研工作者有一个研究数据,一个人一周吃下去的塑料颗粒,大约是一张‘银行卡’。这些微塑料颗粒绝大部分排出了体外,小部分会进入人体的细胞、血液,在人体内无处不在。”
南京大学地理与海洋学院邹欣庆教授团队对微塑料的生态效应进行过深入研究。“微塑料目前已遍布海洋,科学家在海洋生物、海水、海洋沉积物等不同海洋介质中都发现了微塑料,甚至在万米深的马里亚纳海沟里都有。”
微塑料是怎么进入万米深的海沟中的?邹欣庆解释,绝大多数微塑料是从河口和海岸进入海洋的,其丰度在部分河口区域可高达到每立方米数万个颗粒,这些微塑料颗粒在洋流的搬运下,会迅速进入海洋的各个角落,包括万米深渊,而生活在海洋中的各类生物,也会不同程度地摄入海洋中的微塑料,进而在生物体内产生某些特定的程度的富集。
据悉,微塑料具有比表面积大、疏水性强的特点,可以吸附持久性有机污染物、重金属以及药品和个人护理产品等污染物,产生复合污染。
按照这个结论,一口水喝下去,岂不是同时吞下若干个“微塑料”颗粒?这水还能喝吗?董维亮表示,不要过于恐慌,“微塑料”的概念之所以被迅速普及,得益于技术检验测试手段的发展,“以前是测不出来,并不是没有。伴随着仪器的发现,现在通过仪器,大家能检测出‘微塑料‘的存在了。”
微塑料对人体到底有多大危害?记者通过调查了解到,目前科研人员们还没有完全“统一结论”。但微塑料对于生态的影响倒是显而易见,据悉,近年来,随着塑料的大量生产与使用,环境中的(微)塑料浓度持续不断的增加,微塑料污染已成为与臭氧耗竭、海洋酸化、气候平均状态随时间的变化等并列的全球性环境问题。
轮虫对于微塑料的分解,是不是控制微塑料污染的有效方式?董维亮教授表示,轮虫对于微塑料的摄取和分解,并不是一种“主动行为”,而是被动状态下的摄入。“轮虫有几亿年的生存历史了,什么‘好吃’,什么‘不好吃’,它清楚得很。”董维亮说,“我们管塑料的分解叫‘降解’,能够降解微塑料的并不止轮虫这一种,通过研究,科研人员发现,面包虫、一种磷虾,还有某种细菌都能对微塑料产生降解作用。”
专业的人介绍,动物通过摄入再分解微塑料的过程,本质上都是微生物在发挥着降解作用。“轮虫的胃酸会破坏微塑料的高分子结构,进入肠道后,肠道微生物会分泌一些酶来降解塑料。”专家解释,轮虫对于塑料“降解”只是一小部分,轮虫摄入的绝大部分微塑料颗粒还是会停留在体内。此时,如果再有鱼类或者其他物种将轮虫当成了食物,那么微塑料颗粒将会进入生态循环系统,开始自己的“生物学大迁徙”。
“环境中的微塑料,只能靠细菌来分解,但塑料的品种很多,不能全靠细菌。”专家介绍,目前对于塑料的处理有多重方式,如基础的焚烧和填埋,还有国家大力倡导的可降解塑料的使用。“可降解塑料多半采用生物制造的方法来合成,通过微生物发酵炼成塑料。目前,可降解材料已经在一次性包装材料上有所应用,未来,减少相关成本,提高材料性能是可降解材料拓展应用的关键。”
目前,科研工作者们正在努力探寻的方向是塑料的“循环”。董维亮和他所在的南工大科研课题组,正与欧洲科学家一道,为实现塑料制品的食品级循环而努力。
“循环有两种概念,我们喝过的矿泉水瓶子,拿去分解后制成涤纶,用来制作衣服,这属于降级循环。但我们目标是食品级。”董维亮解释,食品级循环的概念是,通过生物酶的分解,将矿泉水瓶子重新变成单体进行再聚合,同时保持了塑料的食品级特点。“这在未来的塑料循环中一定会实现。”
“一周‘吃掉’一张银行卡”“细菌降解”……关于塑料与微塑料的解读,让读者们看得有些心惊:塑料污染“来势汹汹”,那我们为什么还在要生活中使用它?
“错不在塑料,是人们的使用方式出了问题。”南京工业大学董维亮教授表示,塑料并不是有害于人体健康的物质,在过去的100年间,塑料工业给我们的生活带来了极大的便利,对推动社会进步和发展做出了不可磨灭的贡献。“塑料一定要使用,无法替代。是因为人们的不合理使用和处置才导致了环境中塑料污染的产生。”
微塑料颗粒的出现不可避免,但尽量让生活中的塑料实现合理降解与循环,倒是人类能执行的。专业的人建议,降低塑料污染,不妨在生活中最好能够降低塑料制品的使用,在扔掉垃圾时做好分类。同时要加强塑料制品的使用宣传,呼吁正确使用。“举个例子,我们现在正在使用的外卖餐盒,各家的标准都不一样,这些塑料制品也可以统一材质,这样在回收处理时,就能提高塑料制品的处理效率。”董维亮说。
对于已经深入万米海沟的海洋微塑料污染,南大邹欣庆教授建议,“应对海洋微塑料污染,其实是从源头上‘限塑’,并在污水处理环节,在技术和标准上,进一步重视对微塑料的清除。”