北極雪花中微塑料含量驚人 加快塑料降解的新技術(shù)能否解困？
http://xingdamuji.cn 2019-08-22 09:16:59
據(jù)BBC報(bào)道，一項(xiàng)研究發(fā)現(xiàn)，即使在被視為世界上最后的“原始”環(huán)境之一的北極，飄落的雪花中也含有大量微塑料顆粒。
而此次北極研究的科學(xué)家們表示，他們對所發(fā)現(xiàn)的微塑料顆粒數(shù)量之巨感到震驚——每公升雪花中的微塑料顆粒超過1萬個(gè)。這意味著即使在北極，人們也可能吸入空氣中的微塑料。
這項(xiàng)由德國和瑞士科學(xué)家進(jìn)行的研究結(jié)果發(fā)布在《科學(xué)進(jìn)展》雜志上，科學(xué)家們還在北極的雪中發(fā)現(xiàn)了橡膠顆粒和纖維。
北極雪花不再“純凈”
微塑料顆粒到底如何抵達(dá)這里？
研究人員用一種低技術(shù)含量的方法——一個(gè)甜點(diǎn)勺和一個(gè)燒瓶——從北極地區(qū)的斯瓦爾巴特群島收集了雪的樣本。在德國布雷默黑文的阿爾弗雷德.韋格納研究所的實(shí)驗(yàn)室里，他們發(fā)現(xiàn)的北極雪花中污染粒子比他們預(yù)想的要多得多。而且很多都很小，很難確定它們是從哪里來的。
其中大部分污染顆粒是由植物纖維素和動(dòng)物皮毛等天然材料構(gòu)成的，但也有塑料顆粒以及橡膠輪胎、清漆、油漆的碎片，可能還有合成纖維。
研究團(tuán)隊(duì)首席科學(xué)家梅勒妮·伯格曼博士告訴BBC新聞:“我們本以為會(huì)發(fā)現(xiàn)一些污染，但發(fā)現(xiàn)這么多塑料微粒確實(shí)令人震驚?！?
針對塑料對人體的潛在影響，伯格曼博士解釋道:“我們不知道這些塑料是否會(huì)對人體健康有害。但我們需要更好地保護(hù)我們對待環(huán)境的方式?！?
科學(xué)家們還分析了來自德國和瑞士的雪，從德國一些地區(qū)采集的樣本顯示，其污染濃度高于北極地區(qū)。
研究人員認(rèn)為，這些微塑料是被風(fēng)吹來吹去，然后進(jìn)入大氣層中長距離“漂泊”，最后通過降水，尤其是雪，被“沖刷”出大氣層。
今年4月，英法兩國一個(gè)研究小組發(fā)表的一項(xiàng)研究顯示，塑料微粒正從天空中飄落到法國比利牛斯山脈上，這是另一個(gè)被認(rèn)為是“原始”環(huán)境的地區(qū)。
北極地區(qū)存在如此多的微塑料顆粒還是一個(gè)謎。研究人員推測，一些污染可能來自船只在冰面上摩擦造成的，一些可能來自風(fēng)力渦輪機(jī)。
而纖維碎片可能來自人們的衣服。伯格曼博士說:“我們不得不問，我們需要這么多塑料包裝嗎?我們使用的涂料中需要所有的聚合物嗎?我們能想出不同設(shè)計(jì)的汽車輪胎嗎?這些都是決絕污染的重要問題?！?
破局有望？
加快塑料降解有了新突破
美國國家可再生能源實(shí)驗(yàn)室(NREL)的科學(xué)家格雷格·貝克漢姆有著和伯格曼博士同樣的疑問。格雷格是一名潛水愛好者，所以他親眼目睹了世界海洋中的塑料污染問題。
海洋保護(hù)協(xié)會(huì)無垃圾海洋項(xiàng)目主任尼克·馬洛斯表示，海洋塑料污染問題非常嚴(yán)重?！拔覀冎烂磕暧?00萬噸塑料進(jìn)入海洋。換個(gè)角度來說，大概就是紐約市的一輛裝滿塑料的自動(dòng)傾卸卡車，每天每分鐘都排將塑料到入大海，而且持續(xù)了整整一年?！?
據(jù)?？怂剐侣劸W(wǎng)（FOX）報(bào)道，為了給解決海洋塑料污染提供幫助，格雷格和他的團(tuán)隊(duì)一直在努力尋找方法，讓廢棄的PET塑料（用于瓶子、容器和聚酯纖維）更有價(jià)值地回收利用。
“你在海洋中找不到很多的鋁罐，因?yàn)槲覀円呀?jīng)有回收鋁的好方法，所以我們需要同樣類型的塑料回收方法。”格雷格說。
當(dāng)格雷格和他的同事與倫敦的研究人員一起工作時(shí)，一項(xiàng)突破性進(jìn)展讓他們驚喜不已。他們正在研究一種細(xì)菌體內(nèi)的特殊的酶，這種細(xì)菌此前被發(fā)現(xiàn)在日本一家塑料瓶回收廠外“吃”塑料。
他們以為研究會(huì)破壞這種酶的結(jié)構(gòu)，讓它降解塑料的效果變得更差，但這個(gè)過程中，他們能了解這種酶是如何進(jìn)化來分解塑料的。實(shí)際上他們卻意外地發(fā)現(xiàn)了這種酶的突變形式，能夠更快速地降解PET塑料，“這非常令人興奮”。
在自然界中，這種酶需要幾個(gè)世紀(jì)才能降解PET塑料，但這種突變酶現(xiàn)在只需幾周或幾個(gè)月就能完成這項(xiàng)工作，“我們正在努力使它能在幾天內(nèi)完成，這將非常令人興奮?！备窭赘裾f。
他們的第二個(gè)重大突破是將粉碎的塑料瓶與植物中發(fā)現(xiàn)的可生物降解物質(zhì)混合?！爱?dāng)我們以一種非常特殊的方式把它們混合在一起，就能制造出一種全新的復(fù)合塑料材料。”這種復(fù)合材料已經(jīng)被添加到玻璃纖維中，用于制造沖浪板、滑雪板、汽車零部件和風(fēng)力渦輪機(jī)葉片。
格雷格說，希望像這樣的科學(xué)突破能讓塑料更容易被再利用。
