01.25 極限工作之海洋垃圾清理:咱是免不了吃微塑料,子孫們能躲開嗎?


極限工作之海洋垃圾清理:咱是免不了吃微塑料,子孫們能躲開嗎?

位於南太平洋的疑似廢舊輪胎填埋場

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“微塑料”泛指自然界中直徑小於5毫米的塑料碎片和顆粒。

人類丟棄的塑料垃圾在緩慢的降解過程中,由大塊不斷變小塊,直到變成幾毫米到幾微米,肉眼也瞅不見,吃了喝了也(只能當作)不知道。

微塑料無處不在,佔地球總面積71%的大海,自然早已被其攻佔。

海洋裡的微塑料有啥危害?這不明擺著麼:

第一,人人都離不開吃鹽。

雖說在我國食鹽中,井礦鹽佔了超過一半,但海鹽也佔了35%以上。海鹽主要是通過對海水的蒸餾提取獲得,除了水分以外的其他物質都被保留了下來,包括微塑料。

據《科學美國人》報道,每公斤海鹽中含有微塑料550塊,按照推薦的食鹽食用量,一個人如果光吃海鹽,一年裡吃下的微塑料就可能超過1000塊。

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海鹽裡的微塑料,能躲開嗎?

第二,人人都少不了吃海鮮。

大海里的低端食物鏈生物比如蜉蝣動物、牡蠣、貽貝、藤壺之類,很容易就會把微塑料吃進肚子裡,由於不能被消化,只會導致生病甚至死亡。

假如微塑料內含有機汙染物,在生物體內酶的作用下被進一步釋放出來,動物們病得只會更慘。其實不管有沒發病,被上層動物(魚、蝦、蟹等)吃掉後,微塑料和有機汙染物也會隨之進入它們的體內……這樣一來二回,位處食物鏈頂端的人類,在富集的作用下,大量微塑料會累積在人體內。

雖然目前我們還不清楚這些微塑料對人類健康有多大的影響,但它們必定是無益的。可是,咱們除了照吃,還能咋樣?子孫們能躲得開麼?

被稱為“海中PM2.5”的微塑料自2004年被提出至今十幾年,人類現在都有望去火星了,但面對被無盡微塑料汙染的大海,只能乾瞪眼,完全沒法子對付

,只能從減少塑料的使用和丟棄、增加循環利用和新材質研發等角度切入,從源頭上減少微塑料的生成。

當然,還有一個與時間賽跑的有效方式——清理已有的海洋垃圾

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微塑料人體富集示意圖

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美國喬治亞理工大學環境工程組的一項統計結果表明,每年全世界約有800萬噸塑料垃圾進入海洋。

這裡不得不提臭名昭著的太平洋垃圾帶。

位於美國加利福尼亞和夏威夷之間的這片海域,由於處在太平洋的亞熱帶氣流中心,是赤道的無風地帶,被稱作“海洋中的沙漠”

同時,它也是一片面積達160萬平方公里,比法國、德國和西班牙的面積總和還要大的垃圾漩渦,又稱“第八大陸”,通過衛星在太空中也能輕易探測到。

2019年一份美國的調查報告顯示,“第八大陸” 至少含有1.8萬億件、重達400萬噸的塑料垃圾。

這條巨大的垃圾帶對於浩瀚的大海來說,也只是渺小的存在。世界上至少有五個這樣的垃圾帶,每一個都位於環流處,成為巨大環流系統的“外來份子”

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太平洋垃圾帶——“第八大陸”

據統計,我們的海洋中大約漂浮著10億噸塑料垃圾,它們除了源源不斷地製造微塑料汙染大海以外,還是海鳥和其它海洋生物的噩夢

波蘭科學家研究發現,95% 的海燕胃中都有塑料。在比利時一隻信天翁幼鳥的胃裡,發現了1600 塊塑料殘渣,來自飲料瓶蓋、打火機、兒童玩具、梳子、牙刷等塑料垃圾。

吞下這些塑料製品會導致鳥類食道或器官被劃破,從而造成它們窒息或者因飢餓、脫水而死。

更悲哀的是,由於海洋汙染日漸嚴重,越來越多的海鳥媽媽飛行數千公里為幼鳥尋找食物,經常誤從“第八大陸”帶回塑料垃圾,當成食物一片片啄碎,餵給孩子們。

聯合國環境規劃署報道,現已在全球233種海洋生物(包括100%海龜物種、36%海豹物種、59%鯨魚物種、59%海鳥物種,以及92種海魚和6種無脊椎動物)消化道內發現有微塑料顆粒的存在。到2050年,預計99%的鳥類都會食用塑料。

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到2050年,預計99%的鳥類都會食用塑料

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有朋友可能會問,既然知道海洋垃圾在哪,清掉它不就完事了?

要知道,單單太平洋垃圾帶就有接近五分之一箇中國那麼大,而且這不是一個大型固體塑料島,而是一個被渦流集中的微小塑料碎片區

要在如此廣袤的海域裡收集碎片垃圾,可不是一件容易的事。

當今世界上規模和名氣最大的海洋垃圾清理系統是來自荷蘭非營利機構海洋清理組織(The Ocean Cleanup)研發設計的“海洋清理001號”,組織創始人兼CEO是1994年出生的荷蘭發明家博揚·斯拉特。

“作為人類,我們製造了這個問題,所以我認為我們也有責任幫助解決這個問題。”

斯拉特團隊經過8年反覆試驗改良,耗資2000萬美元的海洋垃圾清理系統在2018年誕生了。

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“海洋清理001號”工作示意圖

“海洋清理001號”是一個被動系統,為長約600米長的U型漂浮管狀結構,由多個直徑約1.2米的塑膠管道組成。懸掛在浮管下面為2.7米深的不透水擋板。

水不能穿過擋板,水流從擋板下面流過,魚類和其他海洋生物可以從浮管的收集器下面通過。同時,系統還配備了太陽能燈、攝像頭、感應器、衛星天線以及防撞系統,方便進行遠程操作。

簡單來說,這一系統的原理就是“人造海岸線”將海洋表層的塑膠垃圾攔截,利用潮汐和海浪產生的推力,將它們向裝置中心聚攏,再由負責收集垃圾的船隻運走,進行分類和回收

去年10月,斯拉特團隊已經完成了對被動收集海洋垃圾的第一次正式嘗試,定位就在太平洋垃圾帶,併成功收集到塑料垃圾,其中包括巨大的編織物、容器等大型塑料製品,還有小至一毫米的微塑料。

海洋清理組織的目標是再投放約60套清理系統,開啟地球史上最大的海洋清理工程,計劃5年內清理掉50%的太平洋垃圾帶。

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“海洋清理001號”工作現場圖

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“海洋清理001號”貌似初見成效,但也引發了不少爭議

首先是對海洋生物的危害。

要確保在清理垃圾的同時不會傷害到它原本打算拯救的海洋生物,貌似有點強人所難。

為了避免捕獲或干擾魚、海龜和浮游生物,斯拉特團隊在設計中沒有使用任何漁網,而是採用了不透水擋板。環境專家擔心該系統可能無法捕捉到多少塑料,反而會捕捉到眾多的野生動物。

美國海洋保護協會的首席科學家倫納德說:

“我們從捕魚業瞭解到,任何一種類似東西放在公海上,無疑類似於一個聚集魚的裝置。”

非營利組織塑料海洋工程的執行董事蒙特隆認為,該系統對海洋生物的真正危害可能要大得多。

“就連研究人員用3英尺長的漁網從最高6英寸的垃圾帶水域中捕撈塑料,也會順帶殺死小魚和浮游生物。一隻2000英尺長、10英尺深的‘浮動手臂’怎麼可能會沒有危害呢?”

我倒覺得,這麼“新奇好玩”的東西可能會吸引海龜之類的生物,去吃掉更多積聚的塑料。

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海龜等生物可能會被吸引去吃掉更多塑料

其次是成效問題。

眾多沉積在海洋中的塑料早已分解,且停留在2.7米以下的海洋深層空間,這個系統的有效性到底有多少?

佛羅里達州的CSA海洋科學公司首席科學家阿約什肯定了斯拉特的功勞,但他對這種花大錢的裝置在清理微小塑料碎片方面是否有效表示懷疑:

“我更寧願看到把錢投資於小型塑料收集工作上,比如‘垃圾輪子’。”

“垃圾輪子”(Trash Wheel)是一艘太陽能船,負責在巴爾的摩港“吞食”塑料袋,瓶子和其他更大的碎片。這個裝置每天最多能用篩網和傳送帶收集25噸垃圾,並將其放入漂浮在海面上的垃圾箱內。

“垃圾輪子”迄今為止已經俘獲了4萬個塑料袋、8.4萬個塑料瓶和420萬個菸頭。

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在巴爾的摩港活躍的“垃圾輪子”

為了在減少對海洋生物危害的同時,增大清理海洋垃圾的成效,各國有識之士絞盡腦汁。

來自智利大學的建築師克里斯蒂安計劃建造一個巨大的漂浮平臺,主體為金字塔形結構,在水下吸入海水,通過類似於

“透析”的方式過濾塑料微粒,同時完成塑料回收。按照他的設想,“最多將有65人在這個太陽能漂浮平臺上工作,他們還可以自己種植糧食。”

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金字塔漂浮平臺效果圖

Seawer 是韓國設計的一套海洋清潔系統,它可以在水深300米的海面漂浮,內部集成分離塑料顆粒的結構和過濾器,被處理後的塑料粒子可輕鬆回收。使用太陽能供電,實現自我運行模式,

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Seawer 設計和想象圖

這兩玩意兒貌似中看不中用。


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