文|陳根
在人類的材料應(yīng)用史上，沒(méi)有任何一種材料能像塑料這樣擁有如此廣泛的應(yīng)用。而塑料之所以擁有這種“顛覆性的應(yīng)用能力”，關(guān)鍵在于其本身沒(méi)有明顯的缺點(diǎn)，并且能變換出多種形態(tài)。塑料既輕巧又結(jié)實(shí)，還可以低成本量產(chǎn)。
然而，太廣泛的塑料的應(yīng)用也給人類帶來(lái)了嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。今天，無(wú)處不在的塑料已經(jīng)形成一場(chǎng)危機(jī)，被丟棄的塑料堵塞了水道和垃圾填埋場(chǎng)。而當(dāng)塑料最終分解時(shí)，微小的顆粒又會(huì)分散在環(huán)境中——塑料最后會(huì)去哪里？在日漸嚴(yán)峻的塑料危機(jī)之下，塑料的明天又是什么？
塑料會(huì)去哪里？
雖然塑料的應(yīng)用給人類社會(huì)的發(fā)展帶來(lái)了相當(dāng)?shù)暮锰帲?，由于塑料純粹是人工合成的材料，自然也存在著無(wú)法回避的缺點(diǎn)。最致命的一點(diǎn)在于，塑料與所有天然材料不同，無(wú)法被細(xì)菌或者酶分解，無(wú)法徹底還原到大自然中。
近年來(lái)，直徑小于5毫米的塑料碎片和微塑料流入海洋的問(wèn)題廣受關(guān)注。海底洋流可以通過(guò)控制微塑料流動(dòng)，將微塑料攜帶至海底峽谷，隨后通過(guò)“底層水流”在海底運(yùn)輸，最終將這些細(xì)顆粒堆積為大量沉積物。目前，海底洋流產(chǎn)生的微塑料熱點(diǎn)地帶中，微塑料含量最多可達(dá)每平方米 190 萬(wàn)個(gè)，已達(dá)到有史以來(lái)全球海底環(huán)境報(bào)告的最高水平。
并且，已有研究表明，微塑料能被水生和海洋生物攝取，然后再通過(guò)食物鏈進(jìn)入人體。事實(shí)是，當(dāng)前，除了人們已知的滲透到海洋中的微塑料，科學(xué)家還報(bào)告了確認(rèn)微塑料在我們體內(nèi)積累的研究——在人體血液、身體組織和母乳中，科學(xué)家們都發(fā)現(xiàn)了塑料顆粒。阿姆斯特丹自由大學(xué)的微塑料科學(xué)家Heather Leslie及其同事在荷蘭22名健康成人志愿者中的17人的血液樣本中發(fā)現(xiàn)了微塑料。這項(xiàng)在《國(guó)際環(huán)境》上發(fā)表的論文證實(shí)了許多科學(xué)家長(zhǎng)期以來(lái)的懷疑：這些微小的碎片可以被人體血液吸收。
如果說(shuō)，此前二十年前，海洋生物學(xué)家都在關(guān)注微塑料在海洋中的積累及其干擾生物體和生態(tài)系統(tǒng)健康的潛力，那么，最近幾年，科學(xué)家的關(guān)注重心開始轉(zhuǎn)向人們食物和飲用水以及室內(nèi)空氣中的微塑料。
塑料湯基金會(huì)最近委托進(jìn)行的一項(xiàng)試點(diǎn)研究發(fā)現(xiàn)，從荷蘭農(nóng)場(chǎng)的豬和奶牛收集的所有血液樣本中都存在微塑料，也就是說(shuō)，牲畜能夠從飼料、水或空氣中吸收一些塑料顆粒。作為同一研究的一部分，從農(nóng)場(chǎng)和超市收集的牛肉和豬肉樣本中，75%顯示存在微塑料。
在我們的飲用水中，科學(xué)家們也發(fā)現(xiàn)了微塑料的存在，無(wú)論是來(lái)自水龍頭還是瓶裝。顆?？赡茉谠搭^、處理和分配過(guò)程中進(jìn)入水，或者在瓶裝水的情況下，從其包裝中進(jìn)入水。
越來(lái)越多的證據(jù)表明，我們的食物和水被微塑料污染了。2020年在意大利進(jìn)行的一項(xiàng)研究發(fā)現(xiàn)，在日常水果和蔬菜中發(fā)現(xiàn)了微塑料。已經(jīng)觀察到小麥和生菜植物在實(shí)驗(yàn)室中吸收微塑料顆粒；從含有顆粒的土壤中吸收可能是它們首先進(jìn)入我們產(chǎn)品的方式。
此外，微塑料顆粒也漂浮在空氣中。在巴黎進(jìn)行的記錄室內(nèi)空氣中微塑料水平的研究發(fā)現(xiàn)，濃度從每立方米空氣3到15個(gè)顆粒不等。室外濃度要低得多，空氣中的顆?？赡鼙仁澄镏械念w粒更令人擔(dān)憂。2018年報(bào)告的一項(xiàng)研究將蘇格蘭海岸收獲的貽貝中的微塑料數(shù)量與室內(nèi)空氣中的微塑料數(shù)量進(jìn)行了比較。用餐期間接觸空氣中的微塑料纖維遠(yuǎn)高于攝入貽貝本身微塑料的風(fēng)險(xiǎn)。烏得勒支大學(xué)醫(yī)學(xué)中心的免疫學(xué)家Nienke Vrisekoop表示：“如果我把一塊魚放在桌子上一個(gè)小時(shí)，它可能從環(huán)境空氣中收集的微塑料比從海洋中收集的要多。”
塑料顆粒還被特意添加到口紅、唇彩和眼妝等化妝品中，以改善其手感和光潔度，并添加到個(gè)人護(hù)理產(chǎn)品中，如面部磨砂膏、牙膏和沐浴露，以達(dá)到清潔和去角質(zhì)性能。洗掉后，這些微塑料會(huì)進(jìn)入污水系統(tǒng)。它們最終可能進(jìn)入廢水處理廠的污水污泥，用于為農(nóng)田施肥，甚至在釋放到水道的處理水中。
健康的代價(jià)
可以說(shuō)，塑料就在我們身邊，包括我們的服裝、化妝品、電子產(chǎn)品、輪胎、包裝等。當(dāng)前，市場(chǎng)上的塑料材料類型還在繼續(xù)增加，Leslie表示，十多年前他開始研究微塑料時(shí)，大約有3000種塑料材料，但現(xiàn)在，有超過(guò)9600個(gè)。這是一個(gè)巨大的數(shù)字，每個(gè)塑料都有自己的化學(xué)成分和潛在的毒性。
雖然目前試圖量化人類攝入塑料水平的研究結(jié)果差異很大，但研究結(jié)果也表明，人們每年可能消耗數(shù)萬(wàn)種微塑料顆粒。
并且，微塑料進(jìn)入我們身體時(shí)可能會(huì)造成任何損害還不清楚，但越來(lái)越多的研究這些問(wèn)題的科學(xué)家們認(rèn)為有理由擔(dān)心。對(duì)小鼠的研究表明，微塑料不是良性的。對(duì)這些測(cè)試動(dòng)物的研究表明，實(shí)驗(yàn)室接觸微塑料會(huì)擾亂腸道微生物組，導(dǎo)致炎癥，降低精子質(zhì)量和睪丸激素水平，并對(duì)學(xué)習(xí)和記憶產(chǎn)生負(fù)面影響。
2019年，北京大學(xué)研究人員研究發(fā)布了由鄰苯二甲酸酯暴露所導(dǎo)致的中國(guó)普通人群男性不育、成人肥胖癥和糖尿病這三種疾病所造成的疾病負(fù)擔(dān)的估算結(jié)果。僅2010年一年，中國(guó)由于鄰苯二甲酸酯類化學(xué)品暴露導(dǎo)致的男性不育、成人肥胖和糖尿病三種疾病的發(fā)病數(shù)約為250萬(wàn)起，醫(yī)療費(fèi)用約達(dá)572億元；其中，鄰苯二甲酸酯對(duì)男性不育的影響最為顯著，其次分別是成人肥胖和糖尿病。
此外，吸入的顆?？赡軙?huì)刺激和損害肺部，類似于其他顆粒物造成的損害。比如，荷蘭格羅寧根大學(xué)的免疫學(xué)家Barbro Melgert就研究了尼龍超細(xì)纖維對(duì)生長(zhǎng)成類似肺部的人體組織的影響，接觸尼龍纖維使這些組織中形成的呼吸道的數(shù)量和大小分別減少了67%和50%。
Melgert表示：“我們發(fā)現(xiàn)原因不是超細(xì)纖維本身，而是從它們中釋放的化學(xué)物質(zhì)?！盡elgert表示認(rèn)為：“微塑料可以被認(rèn)為是一種空氣污染，我們知道空氣污染顆粒往往會(huì)在我們的肺部引起壓力，微塑料可能也是如此?！?/p>
此外，Vrisekoop正在研究人類免疫系統(tǒng)對(duì)微塑料的反應(yīng)。她未發(fā)表的實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn)表明，免疫細(xì)胞無(wú)法識(shí)別微塑料顆粒，除非它們附有血液蛋白、病毒、細(xì)菌或其他污染物。但這些碎片很可能會(huì)附著在環(huán)境中和體內(nèi)的微塑料顆粒上。Vrisekoop說(shuō)：“如果微塑料不干凈，免疫細(xì)胞可能會(huì)并因此死亡得更快，更多的免疫細(xì)胞然后沖進(jìn)來(lái)。”這標(biāo)志著對(duì)粒子的免疫反應(yīng)的開始，這可能會(huì)引發(fā)強(qiáng)烈的炎癥反應(yīng)，或可能加劇肺部或胃腸道的現(xiàn)有炎癥性疾病。
還有什么問(wèn)題沒(méi)有回答？
盡管當(dāng)前人們已經(jīng)越來(lái)越多地意識(shí)到塑料產(chǎn)生的問(wèn)題，但是，從全球角度而言，人們對(duì)塑料垃圾的問(wèn)題究竟了解多少卻未可知。
相較于其他全球性的挑戰(zhàn)，比如氣候變化或者臭氧層消失，圍繞那些問(wèn)題的研究領(lǐng)域已經(jīng)日漸成熟。科學(xué)家已經(jīng)掌握多種手段和方法，可以確定導(dǎo)致氣候問(wèn)題的氣體來(lái)自何處，以及每年有多少氣體會(huì)進(jìn)入大氣中。
首先，確定微塑料對(duì)人類健康風(fēng)險(xiǎn)的第一步是更好地了解和量化人類接觸。當(dāng)前，烏得勒支大學(xué)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估科學(xué)研究所的科學(xué)學(xué)家Raymond Pieters和Polyrisk協(xié)調(diào)員及其同事正在研究人們?cè)谝恍┈F(xiàn)實(shí)生活中接觸的塑料暴露情況：例如，在紅綠燈附近，汽車可能正在剎車，而高速公路上，車輛不斷移動(dòng)，以及紡織和橡膠行業(yè)等職業(yè)場(chǎng)景下，人們的塑料暴露情況。
免疫學(xué)家Melgert想知道人們家里有多少微塑料，顆粒大小是多少，我們吸入了多少。Vethaak則協(xié)調(diào)了MOMENTUM，這是一個(gè)由來(lái)自荷蘭和其他七個(gè)國(guó)家的27個(gè)研究和行業(yè)合作伙伴組成的聯(lián)盟，研究微塑料對(duì)人類健康的潛在影響，他很快指出，“任何對(duì)塑料顆粒暴露程度的測(cè)量都可能被低估了。”除了研究微塑料的影響外，該小組還在研究納米塑料。研究和分析環(huán)境中和我們體內(nèi)這些最小的塑料極具挑戰(zhàn)性。Vethaak說(shuō)：“這所需的分析工具和技術(shù)仍在開發(fā)中。”Vethaak還想了解在環(huán)境中發(fā)現(xiàn)的涂有細(xì)菌和病毒的微塑料顆粒是否可以傳播這些病原體并增加人的感染率。研究表明，海洋中的微塑料可以作為細(xì)菌的安全避難所。
除了了解人們對(duì)微塑料的暴露水平外，科學(xué)家們想要了解的第二個(gè)大問(wèn)題是，是否任何水平的現(xiàn)實(shí)世界暴露都是有害的？Leslie認(rèn)為“鑒于微塑料在大小、形狀和化學(xué)成分上的變化，這些類型可能會(huì)影響吸收和毒性，這項(xiàng)工作被多種不同的塑料顆粒類型所混淆。
目前，一些國(guó)家已禁止在特定類別的產(chǎn)品中使用微珠，包括沖洗化妝品和牙膏。但世界上任何地方都沒(méi)有關(guān)于其他微塑料釋放或濃度的法規(guī)或政策——而且很少有一致的監(jiān)測(cè)工作。加州最近通過(guò)批準(zhǔn)世界上測(cè)試飲用水源微塑料的首要要求，朝著監(jiān)測(cè)邁出了一步。
當(dāng)然，即使目前，關(guān)于塑料危害的科學(xué)知識(shí)有限或不確定，但人們依然有辦法減少微塑料的接觸。比如，進(jìn)行適當(dāng)?shù)耐L(fēng)，包括在家里打開窗戶，以及進(jìn)行真空清潔和空氣凈化。這可以去除表面和空氣中通常含有微塑料的灰塵。
消費(fèi)者也可以選擇避免使用含有微珠的化妝品和個(gè)人護(hù)理產(chǎn)品。購(gòu)買由棉、亞麻和大麻等天然面料制成的衣服，而不是丙烯酸和聚酯等合成材料制成的衣服，有助于減少在磨損和洗滌過(guò)程中微塑料的脫落。甚至是專門的微塑料去除裝置，包括洗衣球、洗衣袋和附著在洗衣機(jī)上的過(guò)濾器等。目前，也許人們能做的最大的事情就是少依賴塑料。
或許，一個(gè)世紀(jì)前的許多先驅(qū)化學(xué)家沒(méi)有想過(guò)他們發(fā)明的奇跡材料的最終命運(yùn)，也沒(méi)有想過(guò)對(duì)健康和環(huán)境的潛在長(zhǎng)期影響。實(shí)際上，科學(xué)研究往往也充斥著意外后果的例子。比如，放射性元素的發(fā)現(xiàn)導(dǎo)致了拯救生命的醫(yī)療和核能，但也導(dǎo)致了核武器和災(zāi)難，如切爾諾貝利發(fā)電廠的熔毀。
微塑料是一個(gè)意想不到的后果，而僅僅從塑料袋切換到紙袋并不能解決這個(gè)問(wèn)題。現(xiàn)在，科學(xué)現(xiàn)在需要確定微塑料可能構(gòu)成的威脅程度，并發(fā)明新的方法來(lái)防止任何傷害。