警惕!高溫會讓你碗里的微塑料更洶涌
2021-10-08
以前,柏林三一學院(Trinity College Dublin)的環(huán)境工程師李云珠(音譯)習慣每天用微波爐加熱他那裝在塑料飯盒里的午餐。但最近他不敢再這樣做了,因為他和他的同事們合力研究發(fā)現(xiàn),塑料食品容器,包括水壺、嬰兒奶瓶等,會將大量微小的塑料顆粒(簡稱微塑料)排入熱水中。
根據(jù)該研究小組的測算,那些用塑料奶瓶盛裝嬰兒奶粉、用熱水沖泡和搖晃的父母,可能會在不知不覺中每天給他們的孩子喂下超過一百萬個的微塑料顆粒。
就像每個人都會攝入土壤或灰塵,研究人員現(xiàn)在還不確定攝入微塑料是否會產(chǎn)生危害。英國埃克塞特大學(the University of Exeter)的生態(tài)毒理學專家Tamara Galloway認為問題不大:“你攝入的大部分微塑料將直接通過你的腸道,然后排出?!钡钤浦閷Υ顺直A粢庖姡J為微塑料的潛在風險可能很高。
近20年來,研究人員一直都很擔心微塑料會帶來的潛在危害,但目前大部分研究都只是聚焦在微塑料對海洋生物的風險。2004年,英國普利茅斯大學(University of Plymouth)海洋生態(tài)學家Richard Thompson在他們團隊在英國的很多沙灘都發(fā)現(xiàn)了小顆粒塑料以后,將小于5mm的塑料定義為“微塑料”。
從那以后,科學家們在他們所到的每一個地方都發(fā)現(xiàn)了微塑料,深海、北極的雪和南極的冰,貝類、食鹽、飲用水和啤酒,在空中漂流或隨雨飄落在高山和城市上空。這些微小的碎片可能需要幾十年甚至更長的時間才能完全降解。Galloway說“可以肯定的是,幾乎所有物種都有一定程度的暴露”。
最早的微塑料研究集中在個人護理產(chǎn)品中發(fā)現(xiàn)的微珠、生產(chǎn)塑料的原料顆粒,以及從廢棄瓶子和其他大碎片中慢慢侵蝕分解的碎片。所有這些都會流入河流和海洋,2015年,海洋學家估計全球地表水中漂浮著15-51萬億個微塑料顆粒。自那以后,越來越多的微塑料來源得到確認,例如,道路上汽車輪胎上切下的塑料顆粒、衣服中的合成微纖維。這些微粒在海洋和陸地之間四處傳播,不管在何處生活,人們都有可能會吸入或食用。
工人在清理海灘上的塑料
圖|Tom Camacho/Science Photo Library
荷蘭瓦赫寧根大學(Wageningen University)的環(huán)境科學家Albert Koelmans于今年3月報告說:根據(jù)對空氣、水、鹽和海鮮中微塑料的部分調查,兒童和成人每天可能攝入幾十到十萬個微塑料。他和他的團隊認為,在最壞的情況下,人們每年可能會攝入總量相當于信用卡大小的微塑料。
評估塑料微粒對人或動物的影響是謎題的另一半,這說起來容易做起來難。超過100項實驗室研究將動物(主要是水生生物)暴露于微塑料環(huán)境中,結果發(fā)現(xiàn)暴露可能導致某些生物體繁殖效率降低或遭受物理損傷。不過這很難有明確的解釋,因為微塑料具有多種形狀、尺寸和化學成分,而且許多研究使用的材料與環(huán)境中發(fā)現(xiàn)的材料大不相同。
有一點很清楚——微塑料的問題只會越來越嚴重。全球每年生產(chǎn)近4億噸塑料,預計到2050年,塑料產(chǎn)量將翻一番以上。即使明天所有塑料生產(chǎn)都奇跡般地停止了,垃圾填埋場和環(huán)境中現(xiàn)有的塑料(估計約50億噸)將繼續(xù)降解成無法收集或清理的微小碎片,不斷提高微塑料的含量。
微塑料如何產(chǎn)生危害?
關于微塑料如何產(chǎn)生危害,研究人員有幾種的理論。
如果它們小到足以進入細胞或組織,它們可能會因為是外來異物而刺激我們的身體——比如長而細的石棉纖維,它會使肺組織發(fā)炎并導致癌癥。這與空氣污染有著潛在的相似之處:來自發(fā)電廠的煙塵、汽車尾氣和森林火災的PM10和PM2.5(粒徑小于10μm和2.5μm顆粒物),這些污染物會沉積在呼吸道和肺部,如果濃度高便會損害呼吸系統(tǒng)。當然,Koelmans指出,PM10的濃度水平還是比空氣中發(fā)現(xiàn)的微塑料濃度高出數(shù)千倍的。
較大的微塑料更有可能通過化學毒性對我們的產(chǎn)生負面影響。制造商在塑料中添加增塑劑、穩(wěn)定劑和顏料等化合物,其中許多物質是有害的,例如,干擾內分泌(激素)系統(tǒng)。但是,攝入微塑料是否會顯著增加我們對這些化學物質的接觸,取決于它們離開塑料微粒的速度,以及微粒在我們體內傳播的速度,這類研究目前還只是起步階段。
另一個想法是,環(huán)境中的微塑料可能會吸附化學污染物,然后將它們輸送到吃了受污染微塑料的動物體內。美國國家標準與技術研究所(US National Institute of Standards and Technology in Gaithersburg, Maryland)的海洋生物學家Jennifer Lynch有一個說法,他認為,不管怎樣,動物都會從食物和水中攝取污染物,如果吞食時塑料微粒沒有污染的話,甚至有可能可以幫助去除動物內臟中的污染物。目前,研究人員仍然無法就微塑料是否會攜帶污染物這一個重大問題達成一致觀點。
不過,對海洋生物來說,最普遍的傷害,可能是吞下了沒有營養(yǎng)價值的塑料碎片后,會阻礙它們再攝入其他必要的食物以維持生存。2020年,檀香山夏威夷太平洋大學海洋廢棄物研究中心(Marine Debris Research at Hawaii Pacific University in Honolulu)的負責人Lynch,對海灘上被發(fā)現(xiàn)死亡的海龜進行了尸檢,檢查了它們內臟中的塑料和組織中的化學物質。她的團隊對9只3周以下的玳瑁幼體完成了一系列分析后發(fā)現(xiàn),微塑料對幼年海龜?shù)纳L起到了阻礙作用。其中一只海龜幼體只有9厘米長,而胃腸道有42塊塑料,大多數(shù)是微塑料,這可能導致它無法吃下更多食物以維持生長。
Lynch團隊研究的9厘米小海龜和它體內的塑料顆粒
圖|Jennifer Lynch
減少微塑料攝入,溫度是關鍵
目前,即使是最為領先的研究也沒有直接檢驗微塑料對人體的影響。唯一可用的研究均是依靠實驗室開展實驗,將細胞、人體組織或小鼠、大鼠等動物暴露于微塑料中。例如,在一項研究中,喂食大量微塑料引起老鼠小腸發(fā)炎;另外兩項研究中,與對照組相比,暴露于微塑料中的小鼠精子數(shù)量減少,幼崽數(shù)量減少。一些對人體細胞或組織的體外研究也顯示了微塑料的毒性。
但是,正如海洋研究一樣,目前還不清楚這些影響與老鼠或人所接觸塑料濃度的相關性。大多數(shù)研究使用聚苯乙烯球,這并不能代表現(xiàn)實生活中人們攝入的微塑料的多樣性。同時,研究人員也表示,目前的研究更多的是體外研究,不能由微塑料對部分組織的影響推斷其會導致整個動物的健康出現(xiàn)問題。
圍繞風險的一個問題是,微塑料是否會留在人體內,并在某些組織中積累?對小鼠的研究發(fā)現(xiàn),直徑約5μm的微塑料可以留在腸道或到達肝臟。基于老鼠排泄微塑料速度的有限實驗數(shù)據(jù),并假設只有小部分1-10μm大小的顆粒會通過腸道被人體吸收,Koelmans和他的團隊推斷一個人一生中可能會在體內積累數(shù)千個微塑料顆粒。
李云珠建議,盡量減少接觸微塑料。針對廚房用具的研究發(fā)現(xiàn),微塑料的數(shù)量在很大程度上取決于溫度——這就是他停止用塑料容器微波加熱食物的原因。為了解決嬰兒奶瓶分解出微塑料的問題,他的團隊建議,父母可以用在非塑料水壺中煮沸的冷水沖洗消毒過的奶瓶,以洗掉奶瓶在高溫消毒過程中釋放的微塑料。同時,盡量在玻璃容器中準備嬰兒配方奶粉,待牛奶冷卻后再裝入奶瓶。
減量,刻不容緩
研究人員認為,目前環(huán)境中的微塑料和納米塑料含量太低,不足以影響人類健康。但令人擔憂的是,它們的數(shù)量正在迅猛增加。研究人員去年9月提出預測:到2040年,每年添加到現(xiàn)有廢物中的塑料總量(無論是在密封的垃圾填埋場中小心處理還是散布在陸地和海洋中)可能會翻一番以上,從2016年的1.88億噸增加到2040年的3.8億噸。到那時,其中大約1000萬噸肥料可能以微塑料的形式存在,這還不包括從現(xiàn)有廢物中不斷被侵蝕分解的顆粒。
華盛頓特區(qū)皮尤慈善信托基金會(the Pew Charitable Trusts in Washington DC)的Winnie Lau說,減少塑料垃圾的增長是可能的,如果從2020年開始,每一種行之有效的遏制塑料污染的解決方案都能夠得到采用,并盡快擴大規(guī)模,包括轉向再利用系統(tǒng)、采用替代材料和回收塑料,到2040年,塑料廢物的添加量可能會降到每年1.4億噸。
到目前為止,禁用一次性即棄塑料帶來的減量是最驚人的。Galloway說:“生產(chǎn)能留存500年的東西,然后只使用20分鐘便扔掉是沒有意義的。這是一種完全不可持續(xù)的生活方式?!?/p>
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