4月7日,在一篇發(fā)表在環(huán)境科學(xué)領(lǐng)域頂刊《環(huán)境科學(xué)學(xué)報(bào)》上的研究論文顯示,來(lái)自英國(guó)赫爾大學(xué)領(lǐng)導(dǎo)的研究團(tuán)隊(duì)首次在人體的肺部深處發(fā)現(xiàn)了微塑料。
微塑料是什么?它與我們熟知的塑料有什么區(qū)別?是怎么產(chǎn)生的?它通過(guò)什么途徑進(jìn)入人體?對(duì)人體健康和生態(tài)環(huán)境將產(chǎn)生怎樣的影響?我們又該怎么應(yīng)對(duì)微塑料?《科技周刊》采訪了相關(guān)專家解惑。
□ 本報(bào)記者 張宣 實(shí)習(xí)生 張子健
“看不見的”微塑料無(wú)處不在
微塑料,最早是由英國(guó)科學(xué)家在2004年提出,通常是指直徑小于5毫米的塑料碎片?!拔⑺芰掀鋵?shí)就是高分子材料,通常無(wú)法用肉眼觀測(cè)到,這些微小顆??梢云≡诳諝庵?、自來(lái)水或瓶裝水中,以及海洋或土壤中。人們?cè)诩抑谢蚧顒?dòng)頻繁的戶外區(qū)域都容易暴露于較高濃度的微塑料環(huán)境中?!?江蘇省塑料研究所副所長(zhǎng)、教授級(jí)高工吳勇告訴《科技周刊》記者。
4月7日,英國(guó)赫爾大學(xué)研究團(tuán)隊(duì)發(fā)布在人體肺部深處發(fā)現(xiàn)微塑料的消息備受世人關(guān)注?!捌鋵?shí),這已經(jīng)不是第一次在活人的體內(nèi)發(fā)現(xiàn)微塑料了?!眳怯卤硎?,早在今年3月份,發(fā)表在另一環(huán)境科學(xué)領(lǐng)域頂刊《世界環(huán)境》的研究論文顯示,來(lái)自荷蘭阿姆斯特丹自由大學(xué)領(lǐng)導(dǎo)的研究團(tuán)隊(duì)也在人類志愿者的血液中發(fā)現(xiàn)了微塑料。
“微塑料普遍采納的定義是直徑小于5毫米,不過(guò),進(jìn)入人體、進(jìn)入農(nóng)作物的微塑料顆粒,往往都是微米級(jí)別、納米級(jí)別的。”中國(guó)科學(xué)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(duì)苯二甲酸乙二醇酯(PET)、尼龍(PA)等,這些材料化學(xué)性質(zhì)都非常穩(wěn)定。我們?nèi)粘Ia(chǎn)生活中接觸到的微塑料來(lái)源很多,有些是由性質(zhì)較為穩(wěn)定的大塑料破碎、降解后變成的次生微塑料顆粒。日常的個(gè)人護(hù)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(huì)涉及PS、PE、PP等,使用這些產(chǎn)品也會(huì)接觸到微塑料。“如果把這些物品丟棄進(jìn)入自然環(huán)境中,經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間的降解破碎,就產(chǎn)生了‘無(wú)處不在’的微塑料?!?駱永明說(shuō)。
“外部環(huán)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(huì)使微塑料顆粒進(jìn)入污水從而進(jìn)入水循環(huán);隨意丟棄的塑料垃圾在風(fēng)吹日曬中分解、汽車輪胎摩擦路面等都會(huì)向大氣中釋放微塑料顆粒。
微塑料顆?;?qū)θ梭w健康產(chǎn)生影響
《科學(xué)》雜志上的一篇文獻(xiàn)報(bào)道了微塑料可通過(guò)吸入和攝入進(jìn)入人體。
“微塑料進(jìn)入人體通常有三種途徑,人們穿著的合成纖維衣物其實(shí)是最主要的攝入渠道?!?吳勇解釋說(shuō),合成纖維衣服摩擦?xí)r會(huì)脫落微塑料顆粒,通過(guò)呼吸道進(jìn)入人體。此外,汽車輪胎在馬路上行駛時(shí)同樣會(huì)脫落大量微塑料顆粒,這些顆粒會(huì)隨著雨水進(jìn)入江河湖海再到人類的水源中;裝修用的化學(xué)涂料同樣不可忽視,它們會(huì)揮發(fā)進(jìn)入人體?!暗b袋、塑料薄膜產(chǎn)生的微塑料顆粒忽略不計(jì)?!眳怯卵a(bǔ)充說(shuō)。
中國(guó)醫(yī)科大學(xué)公共衛(wèi)生學(xué)院的文章中指出,一個(gè)輕度活動(dòng)的男性每日可吸入微塑料顆粒接近300個(gè)。在肺癌患者的癌組織和鄰近的肺組織標(biāo)本中,通過(guò)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(guó)內(nèi)大學(xué)的研究人員收集了15個(gè)品牌的3種食用鹽,發(fā)現(xiàn)樣品中均含有種類豐富的微塑料。
駱永明教授團(tuán)隊(duì)常年專注于微塑料對(duì)土壤和農(nóng)作物的污染研究,他們?cè)谘芯恐袡z測(cè)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(dǎo)致土壤被微塑料污染,進(jìn)而可能進(jìn)入農(nóng)作物,且被農(nóng)作物吸收的微塑料顆粒會(huì)轉(zhuǎn)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(dòng)物體內(nèi)有微塑料顆粒積累,這些微塑料顆粒也會(huì)隨著食物鏈傳導(dǎo)、積累到人體內(nèi)。
“微塑料既可以通過(guò)食品和飲用水等進(jìn)入人體,也可以通過(guò)呼吸和食物鏈進(jìn)入人體?!瘪樣烂魈嵝汛蠹?,尤其要注意食物鏈風(fēng)險(xiǎn)的防范。微塑料已參與到自然界的各種循環(huán)里,吃了含有微塑料顆粒的農(nóng)作物或動(dòng)物,碰到空氣、水、揚(yáng)塵等外部環(huán)境中的微塑料顆粒,使用塑料制品時(shí)接觸到散落的微塑料顆粒,都會(huì)導(dǎo)致微塑料顆粒進(jìn)入人體內(nèi)。
從在腸道細(xì)胞中發(fā)現(xiàn)微塑料到從胎盤、血液、肺中發(fā)現(xiàn)微塑料,微塑料對(duì)人體到底有什么影響呢?駱教授認(rèn)為,許多微塑料顆粒較硬,可能會(huì)對(duì)腸道產(chǎn)生物理性磨損,對(duì)免疫系統(tǒng)產(chǎn)生影響,也可能產(chǎn)生聚集造成堵塞。另外,微塑料顆??蓴y帶其他污染物或微生物病菌等,可能會(huì)引發(fā)生物毒害和損傷。不過(guò),微塑料作為新污染物,對(duì)人體的具體危害還有待進(jìn)一步觀測(cè)研究和持續(xù)關(guān)注。
“盡管目前還沒有足夠的證據(jù)確認(rèn)微塑料對(duì)人體的毒性,但塑料制品在生產(chǎn)過(guò)程中有時(shí)會(huì)被摻入各種有毒添加劑來(lái)提升性能。”江蘇塑協(xié)專家委員會(huì)委員周開慶解釋說(shuō),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(jìn)入人體發(fā)生釋放,是否對(duì)人體造成傷害仍需進(jìn)一步驗(yàn)證。
可降解塑料或能找到應(yīng)對(duì)“出路”
剛過(guò)去不久的3月,生態(tài)環(huán)境部在新聞發(fā)布會(huì)上將微塑料定義為四大新污染物之一。而此前2020年國(guó)家發(fā)改委和生態(tài)環(huán)境部發(fā)布的《進(jìn)一步加強(qiáng)塑料污染治理的意見》也提到要強(qiáng)化微塑料污染防治和風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估研究。微塑料顆?!盁o(wú)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(guó)在內(nèi)的全球70多個(gè)國(guó)家和地區(qū)已頒布實(shí)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(fā)展前景的新興產(chǎn)業(yè)之一?!敝荛_慶說(shuō),微塑料顆?!叭肭帧鄙?,成為“達(dá)摩克利斯之劍”懸掛在人類頭頂,發(fā)展可降解塑料或能找到“出路”,他建議可引導(dǎo)促進(jìn)生物基可降解塑料產(chǎn)業(yè)發(fā)展應(yīng)對(duì)微塑料帶來(lái)的污染。
4月底早麥即將收割完畢,江蘇省農(nóng)科院副研究員徐磊已經(jīng)帶著甘薯苗覆膜一體機(jī)到達(dá)連云港市贛榆區(qū)基地準(zhǔn)備播種甘薯苗?!盀榱朔乐刮⑺芰狭魅氲叵滤?,被動(dòng)植物攝取后進(jìn)入人類食物鏈,我們研發(fā)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(fù)合生物降解高分子材料。在田間土壤特定環(huán)境下,地膜可通過(guò)微生物作用在短時(shí)間內(nèi)降解,最終形成二氧化碳和水回歸于大自然?!吧锝到獾啬つ苡行p輕環(huán)境壓力,同步提升農(nóng)作物產(chǎn)量和品質(zhì),但它的高成本是目前大規(guī)模使用的主要限制因素之一?!?/p>
經(jīng)過(guò)一系列原料分析對(duì)比,徐磊將目光鎖定在農(nóng)業(yè)廢棄物——秸稈上?!皩⒔斩捲胤鬯椋媒斩挿鄞娉S玫矸?,與降解樹脂混合,制成新農(nóng)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(wú)法達(dá)到成膜條件。經(jīng)過(guò)多次技術(shù)攻關(guān),徐磊團(tuán)隊(duì)找到一種改性方法解決相融問(wèn)題,今后,這種新生物降解地膜產(chǎn)品最終定價(jià)將遠(yuǎn)低于現(xiàn)有全降解地膜。
但在吳勇看來(lái),生物可降解塑料也有一定的局限性?!斑€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(huì)使產(chǎn)品使用壽命不足。”吳勇認(rèn)為,發(fā)展生物可降解塑料產(chǎn)業(yè)也要結(jié)合耐久性。此外,在飲用水方面使用帶有過(guò)濾器裝置的水壺,“過(guò)濾器能夠?yàn)V除包含微塑料顆粒在內(nèi)的微小物質(zhì),是應(yīng)對(duì)新污染物最實(shí)用的工具?!?/p>
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