应对塑料污染的10种科学方案
OCEAN MATERIAL | 2022年3月1日 | 阅读约14分钟
应对塑料污染的10种科学方案
这篇发表于2022年的综述介绍了预防、监测、收集和处理塑料污染的不同方法。它们承担的任务和所处阶段各不相同，包括实验室研究、现场试验和已经开展的活动。
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塑料污染是当今世界最紧迫的环境挑战之一。大多数塑料不易分解或溶解，会在海洋中逐渐积累，可能经过数百年才碎解，对水生生物、人类健康与海洋生态系统构成巨大风险。2016年《新塑料经济》报告提出了一种情景：如果相关趋势持续，到2050年海洋中塑料的重量可能超过鱼类；这不是确定会发生的预测。 (WEF, 2016)
世界各地的河流、海洋和近海已成为人类塑料废弃物的便捷运输通道及倾倒场所。污染带来高昂代价，包括清理与修复支出、旅游收入损失，以及环境退化的社会影响。
据经合组织《全球塑料展望》，2019年全球产生了3.53亿吨塑料废弃物。扣除回收过程中的损失后，最终得到回收利用的比例为9%。有人认为减少使用即可解决问题，但这无法处理已经污染海洋的塑料。现有政策也尚未证明足够有效：产量仍在增加，并预计继续上升。
希望并未消失。个人可以减少塑料消费，科学技术则不断拓展解决问题的可能。集体行动不可或缺。1987年，《蒙特利尔议定书》出台，旨在防止臭氧层进一步受损。此后，人类逐步淘汰了超过98%的有害物质，估计避免了200万例皮肤癌。如果当时能够团结起来，今天也可以共同应对塑料污染。
1. The Ocean Cleanup
System 001是The Ocean Cleanup于2018年测试的600米长浮动收集原型。由于出现塑料留存和结构问题，团队于2019年推出了改进版System 001/B。这些是历史研发阶段，并非该组织现有系统的说明，也不能证明最初的五年清除目标已经实现。
2. NASA卫星技术
CYGNSS于2016年发射，原本用于研究飓风。2021年介绍的一种方法利用海面粗糙度和风速数据，间接估算微塑料浓度；它既不拍摄单个颗粒，也不清除塑料。详见卫星方法及其局限。
3. Ocean Material
Ocean Material通过建立有效、负责任的供应链，赋能沿海收集者社区。通过直接合作获取海洋塑料废弃物，并将其转为家具、服装和包装等产品所用的优质材料，Ocean Material促进可持续生计并支持当地经济。公平报酬和负责任采购的承诺，旨在使环境影响尽可能小。
4. 分解塑料的酶
2016年，日本科学家发现了能够分解PET（聚对苯二甲酸乙二醇酯）的酶。Ideonella Sakaiensis 201-F6会分泌PETase，将PET分解并以其中的碳获取能量。最初速度较慢，后来科学家改造了这种酶，使PET降解速度提高20%。
5. 分解塑料的真菌——Biohm
Aspergillus tubingensis真菌能够降解聚氨酯。Biohm首席生物技术工程师Samantha Jenkins发现，它正在消耗用于密封的塑料海绵。真菌在消化塑料时不断繁殖，可能生产用于食物、原料或抗生素的生物材料。
6. 磁性纳米线圈
一项2019年的实验室研究使用功能化碳纳米弹簧，在受控的氧化条件下研究化妆品微塑料的催化降解。该研究没有证明这种方法可在开放海域安全地大规模应用，也没有证明其对海洋生物无害。
7. Licella Holdings——Cat-HTR技术
澳大利亚Licella Holdings开发了催化水热反应器（Cat-HTR），利用高压和高温将混合塑料分解为油、蜡和可再利用的塑料。尽管适用范围广，批评者提醒，该过程可能产生额外碳排放。
8. PlasticRoad
荷兰PlasticRoad项目用70%的再生塑料建造自行车道和道路。这些道路比沥青道路更耐用、安装更快，碳足迹更小，展示了循环设计原则。
9. Evoware
印度尼西亚初创企业Evoware将海藻制成可食用、可溶解的生物塑料包装。虽然前景可观，生产成本仍高于常规塑料，部分包装也仍需额外塑料层或纸层。
10. Nicholas Institute——塑料技术清单
Nicholas Institute整理了52种预防或收集塑料污染的技术，包括德国Plastic Fischer Trash Boom与加拿大Hoola One真空收集系统。研究强调，预防与收集都是紧迫任务。
结语
塑料污染是重大的全球问题，但科学、创新和集体意愿可以改变趋势。解决方案已经存在，现在需要扩大其应用。
为工业产品评估再生材料
回收渔具提供了一条可评估的具体材料路线：报废渔网来源的 PA6 颗粒，以及报废渔绳来源的本色 PP，MFI 32或绿色 PP，MFI 3–4。这些原料来自使用寿命结束后收集的渔具，并不自动等同于从海中打捞的遗失渔具。
与 Ocean Material 讨论应用和材料要求，审核所选牌号的技术数据、追溯文件和采购方案。
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