北極雪花中微塑料含量驚人 加快塑料降解的新技術能否解困？
http://www.csmed.cn 2019-08-22 09:16:59
據BBC報道，一項研究發現，即使在被視為世界上最后的“原始”環境之一的北極，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家們表示，他們對所發現的微塑料顆粒數量之巨感到震驚——每公升雪花中的微塑料顆粒超過1萬個。這意味著即使在北極，人們也可能吸入空氣中的微塑料。
這項由德國和瑞士科學家進行的研究結果發布在《科學進展》雜志上，科學家們還在北極的雪中發現了橡膠顆粒和纖維。
北極雪花不再“純凈”
微塑料顆粒到底如何抵達這里？
研究人員用一種低技術含量的方法——一個甜點勺和一個燒瓶——從北極地區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.韋格納研究所的實驗室里，他們發現的北極雪花中污染粒子比他們預想的要多得多。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物皮毛等天然材料構成的，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。
研究團隊首席科學家梅勒妮·伯格曼博士告訴BBC新聞:“我們本以為會發現一些污染，但發現這么多塑料微粒確實令人震驚。”
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對人體健康有害。但我們需要更好地保護我們對待環境的方式。”
科學家們還分析了來自德國和瑞士的雪，從德國一些地區采集的樣本顯示，其污染濃度高于北極地區。
研究人員認為，這些微塑料是被風吹來吹去，然后進入大氣層中長距離“漂泊”，最后通過降水，尤其是雪，被“沖刷”出大氣層。
今年4月，英法兩國一個研究小組發表的一項研究顯示，塑料微粒正從天空中飄落到法國比利牛斯山脈上，這是另一個被認為是“原始”環境的地區。
北極地區存在如此多的微塑料顆粒還是一個謎。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，一些可能來自風力渦輪機。
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?我們能想出不同設計的汽車輪胎嗎?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驗室(NREL)的科學家格雷格·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。
海洋保護協會無垃圾海洋項目主任尼克·馬洛斯表示，海洋塑料污染問題非常嚴重。“我們知道每年有800萬噸塑料進入海洋。換個角度來說，大概就是紐約市的一輛裝滿塑料的自動傾卸卡車，每天每分鐘都排將塑料到入大海，而且持續了整整一年。”
據福克斯新聞網（FOX）報道，為了給解決海洋塑料污染提供幫助，格雷格和他的團隊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）更有價值地回收利用。
“你在海洋中找不到很多的鋁罐，因為我們已經有回收鋁的好方法，所以我們需要同樣類型的塑料回收方法。”格雷格說。
當格雷格和他的同事與倫敦的研究人員一起工作時，一項突破性進展讓他們驚喜不已。他們正在研究一種細菌體內的特殊的酶，這種細菌此前被發現在日本一家塑料瓶回收廠外“吃”塑料。
他們以為研究會破壞這種酶的結構，讓它降解塑料的效果變得更差，但這個過程中，他們能了解這種酶是如何進化來分解塑料的。實際上他們卻意外地發現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，這種酶需要幾個世紀才能降解PET塑料，但這種突變酶現在只需幾周或幾個月就能完成這項工作，“我們正在努力使它能在幾天內完成，這將非常令人興奮。”格雷格說。
他們的第二個重大突破是將粉碎的塑料瓶與植物中發現的可生物降解物質混合。“當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合塑料材料。”這種復合材料已經被添加到玻璃纖維中，用于制造沖浪板、滑雪板、汽車零部件和風力渦輪機葉片。
格雷格說，希望像這樣的科學突破能讓塑料更容易被再利用。
