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專家建議：發展可降解塑料產業應對“新污染”

2022-04-13 14:02:00 來源：新華日報

4月7日，在一篇發表在環境科學領域頂刊《環境科學學報》上的研究論文顯示，來自英國赫爾大學領導的研究團隊首次在人體的肺部深處發現了微塑料。

微塑料是什么？它與我們熟知的塑料有什么區別？是怎么產生的？它通過什么途徑進入人體？對人體健康和生態環境將產生怎樣的影響？我們又該怎么應對微塑料？《科技周刊》采訪了相關專家解惑。

□ 本報記者張宣實習生張子健

“看不見的”微塑料無處不在

微塑料，最早是由英國科學家在2004年提出，通常是指直徑小于5毫米的塑料碎片。“微塑料其實就是高分子材料，通常無法用肉眼觀測到，這些微小顆粒可以漂浮在空氣中、自來水或瓶裝水中，以及海洋或土壤中。人們在家中或活動頻繁的戶外區域都容易暴露于較高濃度的微塑料環境中。” 江蘇省塑料研究所副所長、教授級高工吳勇告訴《科技周刊》記者。

4月7日，英國赫爾大學研究團隊發布在人體肺部深處發現微塑料的消息備受世人關注。“其實，這已經不是第一次在活人的體內發現微塑料了。”吳勇表示，早在今年3月份，發表在另一環境科學領域頂刊《世界環境》的研究論文顯示，來自荷蘭阿姆斯特丹自由大學領導的研究團隊也在人類志愿者的血液中發現了微塑料。

“微塑料普遍采納的定義是直徑小于5毫米，不過，進入人體、進入農作物的微塑料顆粒，往往都是微米級別、納米級別的。”中國科學院南京土壤研究所研究員駱永明科普道，微塑料顆粒與常見塑料的顯著不同，在于其體積微小、肉眼難以直接觀察，一般要借助顯微鏡等光電儀器才能“一探究竟”。

駱永明表示，常見的塑料種類有聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、聚氯乙烯(PVC)、聚苯乙烯(PS)、聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)、尼龍(PA)等，這些材料化學性質都非常穩定。我們日常生產生活中接觸到的微塑料來源很多，有些是由性質較為穩定的大塑料破碎、降解后變成的次生微塑料顆粒。日常的個人護理用品如磨砂膏、牙膏、化妝品等也都可能含有直徑小于 2毫米微塑料顆粒。此外，礦泉水瓶、家用電器外殼可能涉及PET，而食品包裝、外賣餐盒、塑料袋則會涉及PS、PE、PP等，使用這些產品也會接觸到微塑料。“如果把這些物品丟棄進入自然環境中，經過長時間的降解破碎，就產生了‘無處不在’的微塑料。” 駱永明說。

“外部環境中的微塑料也不可忽視。” 駱永明提到，如洗滌聚酯纖維和尼龍等微塑料纖維制成的衣服，也會使微塑料顆粒進入污水從而進入水循環；隨意丟棄的塑料垃圾在風吹日曬中分解、汽車輪胎摩擦路面等都會向大氣中釋放微塑料顆粒。

微塑料顆粒或對人體健康產生影響

《科學》雜志上的一篇文獻報道了微塑料可通過吸入和攝入進入人體。

“微塑料進入人體通常有三種途徑，人們穿著的合成纖維衣物其實是最主要的攝入渠道。” 吳勇解釋說，合成纖維衣服摩擦時會脫落微塑料顆粒，通過呼吸道進入人體。此外，汽車輪胎在馬路上行駛時同樣會脫落大量微塑料顆粒，這些顆粒會隨著雨水進入江河湖海再到人類的水源中；裝修用的化學涂料同樣不可忽視，它們會揮發進入人體。“但包裝袋、塑料薄膜產生的微塑料顆粒忽略不計。”吳勇補充說。

中國醫科大學公共衛生學院的文章中指出，一個輕度活動的男性每日可吸入微塑料顆粒接近300個。在肺癌患者的癌組織和鄰近的肺組織標本中，通過病理檢查也可見到纖維素和塑料微纖維。此外，食鹽等食物中也含有微塑料。2015年，國內大學的研究人員收集了15個品牌的3種食用鹽，發現樣品中均含有種類豐富的微塑料。

駱永明教授團隊常年專注于微塑料對土壤和農作物的污染研究，他們在研究中檢測到小麥和生菜能吸收和積累聚苯乙烯微塑料顆粒。大氣、肥料、污水、污泥、降解后的地膜和大棚塑料膜中的微塑料顆粒都可導致土壤被微塑料污染，進而可能進入農作物，且被農作物吸收的微塑料顆粒會轉移到其可食用的莖部和葉部積累。如果吃蔬菜的雞鴨、蝸牛等動物體內有微塑料顆粒積累，這些微塑料顆粒也會隨著食物鏈傳導、積累到人體內。

“微塑料既可以通過食品和飲用水等進入人體，也可以通過呼吸和食物鏈進入人體。”駱永明提醒大家，尤其要注意食物鏈風險的防范。微塑料已參與到自然界的各種循環里，吃了含有微塑料顆粒的農作物或動物，碰到空氣、水、揚塵等外部環境中的微塑料顆粒，使用塑料制品時接觸到散落的微塑料顆粒，都會導致微塑料顆粒進入人體內。

從在腸道細胞中發現微塑料到從胎盤、血液、肺中發現微塑料，微塑料對人體到底有什么影響呢？駱教授認為，許多微塑料顆粒較硬，可能會對腸道產生物理性磨損，對免疫系統產生影響，也可能產生聚集造成堵塞。另外，微塑料顆粒可攜帶其他污染物或微生物病菌等，可能會引發生物毒害和損傷。不過，微塑料作為新污染物，對人體的具體危害還有待進一步觀測研究和持續關注。

“盡管目前還沒有足夠的證據確認微塑料對人體的毒性，但塑料制品在生產過程中有時會被摻入各種有毒添加劑來提升性能。”江蘇塑協專家委員會委員周開慶解釋說，微塑料的疏水性和高表面積使其能夠吸附積累持久性污染物，形成毒性集合體。隨著微塑料進入人體發生釋放，是否對人體造成傷害仍需進一步驗證。

可降解塑料或能找到應對“出路”

剛過去不久的3月，生態環境部在新聞發布會上將微塑料定義為四大新污染物之一。而此前2020年國家發改委和生態環境部發布的《進一步加強塑料污染治理的意見》也提到要強化微塑料污染防治和風險評估研究。微塑料顆粒“無處不在”，減少塑料垃圾、防范微塑料顆粒污染迫在眉睫。

“包括中國在內的全球70多個國家和地區已頒布實施‘禁塑令’，在這樣的背景下，助推生物基可降解塑料成為極具發展前景的新興產業之一。”周開慶說，微塑料顆粒“入侵”生活，成為“達摩克利斯之劍”懸掛在人類頭頂，發展可降解塑料或能找到“出路”，他建議可引導促進生物基可降解塑料產業發展應對微塑料帶來的污染。

4月底早麥即將收割完畢，江蘇省農科院副研究員徐磊已經帶著甘薯苗覆膜一體機到達連云港市贛榆區基地準備播種甘薯苗。“為了防止微塑料流入地下水，被動植物攝取后進入人類食物鏈，我們研發出了成本更低、效果更好的可降解地膜。” 徐磊告訴《科技周刊》記者，待甘薯收獲后白色地膜可隨藤蔓粉碎后翻入土中，月余之后即可完全消解。

徐磊介紹，生物降解地膜原料主要為淀粉復合生物降解高分子材料。在田間土壤特定環境下，地膜可通過微生物作用在短時間內降解，最終形成二氧化碳和水回歸于大自然。“生物降解地膜能有效減輕環境壓力，同步提升農作物產量和品質，但它的高成本是目前大規模使用的主要限制因素之一。”

經過一系列原料分析對比，徐磊將目光鎖定在農業廢棄物——秸稈上。“將秸稈原地粉碎，用秸稈粉代替常用淀粉，與降解樹脂混合，制成新農膜的‘地基’。” 徐磊介紹，秸稈粉與降解樹脂相融性差，像是冷水沖泡的奶粉，表面浮著大大小小的“奶疙瘩”，無法達到成膜條件。經過多次技術攻關，徐磊團隊找到一種改性方法解決相融問題，今后，這種新生物降解地膜產品最終定價將遠低于現有全降解地膜。

但在吳勇看來，生物可降解塑料也有一定的局限性。“還是以合成纖維制作的衣物為例，如果容易降解，并不能滿足人們穿著的需求。還有輪胎和油漆都需具備耐用性，容易降解的材料會使產品使用壽命不足。”吳勇認為，發展生物可降解塑料產業也要結合耐久性。此外，在飲用水方面使用帶有過濾器裝置的水壺，“過濾器能夠濾除包含微塑料顆粒在內的微小物質，是應對新污染物最實用的工具。”

標簽：可降解塑料專家建議