在看不見的深海，布滿我們用過的塑料

　　來源：返樸      ID：fanpu2019

　　在世界最深處的馬里亞納海溝，潛水員發現了塑料袋和糖果包裝紙。《科學報告》（Scientific Reports）5月份的一項最新報告中，對加利福尼亞海岸不同深度的微塑料進行的調查結果顯示，塑料碎片在海平面以下幾百米的地方最為常見。海洋中的大部分塑料垃圾都來自陸地，河流像傳送帶一樣，在順流而下的過程中帶走越來越多的垃圾，最終彙集到海洋。一旦進入海洋，大部分塑料垃圾就會留在沿海水域；而如果塑料被洋流捕獲，它們就可能被運送到世界各地，包括人類還未曾廣泛涉足的深海水域。

https：//www.newsdeeply.com/oceans/articles/2017/10/09/report-microplastic-can-penetrate-fishs-brains-altering-behavior

　　數以億計的海洋塑料

　　塑料污染在海洋中無處不在。偏遠島嶼是評估塑料污染的「理想」之地，因為相對獨立的島嶼可以客觀地看到目前環繞全球的塑料碎片的體積和數量。

　　波士頓大學的研究助理教授和海洋生態學家蘭迪·羅特佳（Randi Rotjan）是位於太平洋中部的鳳凰群島保護區的聯合首席科學家。每次到那裡考察，他必須要從夏威夷乘船旅行七天，在那裡，羅特佳發現，即便是地球上最偏遠的地方之一，塑料垃圾也包裹在他們從海洋表面採集的樣本中。「這些都是典型的微塑料，漂浮在很遠的地方，在那裡，離我們最近的人是在國際空間站上。」 羅特佳說[1]。

科學家們在他們訪問的海洋的每一個地方都發現了塑料和微塑料 | 圖片來源：eXXpedition / Lark Rise Pictures

　　今年，一項對澳大利亞科科斯（基林）群島塑料污染的調查顯示，該地區的海灘上大約散落著4.14件人為產生的塑料垃圾，總重量達238噸，這些垃圾包括塑料、泡沫、金屬和玻璃，其中約有977000隻鞋子和373000隻牙刷[2]。

左：科科斯（基林）群島（Cocos （Keeling） Islands）在地球上的位置，by TUBS；右：科科斯（基林）群島衛星照片 | by NASA

South Island東邊的微型垃圾（1-5mm）| 來源：Jennifer Lavers

　　參與上述研究的詹妮弗·拉弗斯（Jennifer Lavers）博士表示，偏遠島嶼附近沒有大量人口傾倒垃圾，故而可以作為全球海洋中塑料垃圾數量的一個指標。她強調，「我們估計科科斯（基林）群島上有4.14億個塑料碎片，總重238噸。但這只是保守的估計，因為我們只取樣到10厘米深的地方。」

　　其實早在2017年5月，拉弗斯博士的研究就登上了世界各地的新聞頭條，當時她透露，在地球上被報道過的地區中，塑料碎片密度最高的是南太平洋偏遠的亨德森島海灘。而此次研究發現，儘管科科斯（基林）群島海灘上的塑料碎片密度低於亨德森島，但總數量卻使亨德森島嶼相形見絀——後者發現的塑料碎片共有3800萬件，重達17噸。

海島上的垃圾 | By Dustan Woodhouse，來源：unsplash.com

　　研究者對科科斯（基林）群島上捕獲的塑料垃圾進行分類後發現，多數可辨認的塑料碎片主要是一次性塑料消費品，如瓶蓋、吸管以及大量的鞋子。研究報告的撰寫者之一、維多利亞大學的安內特·芬格（Annett Finger）博士說，全球塑料製品的產量還在繼續增加，在過去的60年里，近一半的塑料製品是在過去的13年里生產出來的。據估計，僅2010年就有1270萬噸塑料進入海洋，其中40%左右的塑料是在它們生產的同一年進入廢物流的[3]。

　　由於塑料一次性消費的增長，海洋塑料碎片也急速增長，據估計現在數量已達5.25萬億塊。塑料污染對野生動物的威脅是有充分證據證明的，而它對人類的潛在影響正在成為醫學研究的一個日益增長的領域[3]。

　　洋面下，堆積著微小的塑料碎片

　　當我們想到海洋中的塑料時，我們傾向於認為它們漂浮在水面上。事實上，遠非如此。

　　所有這些垃圾都分解成微小的顆粒，肉眼幾乎看不見，被稱為微塑料。在過去十年左右的時間裡，科學家們已經開始在他們去過的海洋的每一個地方發現了塑料和微塑料。微塑料懸浮在整個海洋的每個深度，也埋在海底。它們更像分布在一碗湯里的香料和調味料的斑點，而不是你能從表面撇去的脂肪斑點。

　　現在，研究人員發現，作為海洋動物主要棲息地的深水比地表水含有更多的塑料污染物。令人震驚的是，與臭名昭著的太平洋垃圾帶相比，在加州相對乾淨的蒙特利灣深處卻有著更多的塑料微粒。

美麗的蒙特利灣（Monterey Bay）CC BY-SA 3.0， https：//commons.wikimedia.org/w/index.php？curid=971186

　　加州蒙特利灣被譽為地球上最純凈、最具活力的沿海生態系統之一。曾經瀕臨滅絕的水獺，如今漂浮在高聳的海帶林中——海膽喜歡吃海帶，水獺喜歡吃海膽，因此海帶林中的海獺數量已經回升。大白鯊不時造訪這裡，各種各樣的鯨魚和海豚也是常客……總之，這是海洋保護史上最偉大的成功故事之一。

　　研究人員使用無人駕駛微型潛艇從海面一直到1000米深的海中取樣。樣本區域包括加利福尼亞海岸蒙特利灣附近的一個地點和離岸15英里的一個地點[4]。取樣分析後發現，這裡的海水中含有大量的微塑料。研究小組在取樣的每個深度的海水中都發現了微塑料，塑料的濃度比大太平洋垃圾帶還要高。1000米深的顆粒物濃度與5米深大致相同，平均每立方米約有3個顆粒物。在200到600米深的水中，塑料的濃度更高，每立方米含有10到15個顆粒[5]。

　　塑料風化的跡象表明，這些塑料來自陸地，而不是當地的漁網——它們已經漂浮了很長時間。為了弄清這些塑料在動物體內的傳播情況，研究人員研究了遠洋紅蟹和巨型幼形海鞘——這兩種濾食性物種是海洋表面和海底食物網的基礎。

　　巨型幼形海鞘是一種奇怪的動物，它們用粘液網捕捉食物，並定期丟棄它們的黏液網——以及那些網收集的塑料——然後沉入水中。幼形綱動物的網篩又被稱為住囊，每次進食後黏液網便被廢棄，沉入海底[4-6]。而當一隻遠洋紅蟹成為「某人」的午餐時，它可以將塑料微粒從深海帶到海洋表面，加州斯克里普斯海洋研究所的生物學海洋學家、該研究的合著者阿內拉·蔡（Anela Choy）說，這些以顆粒為食的生物可能正在向其他食肉動物傳播污染物，從金槍魚到海龜。

　　研究小組收集了24隻遠洋紅蟹和8隻巨型幼形海鞘，測量了前者的內臟和後者粘液過濾器中的污染物，結果證實了微塑料的存在。這意味著樣品中的每一種動物（其中一些構成了海灣食物網的基礎）的體內都含有微塑料。

海洋生物以微小的有機顆粒為食，比如巨型幼蟲 （左） 和遠洋紅蟹 （右） ，它們可能會不小心吞食水下數百米深處的塑料微粒 | 圖片來源：Scientific Reports

　　讓研究人員驚訝的是，此次在污染採樣點發現的大多數微塑料並非來自海灣各處部署的漁具，而是來自一次性飲料和食品容器中常見的材料。科學家預測，深海可能是地球上最大的塑料污染源之一。雖然只取樣了兩個地區，但研究人員相信，考慮到洋流和不斷混合的海水，他們會在不同的海洋發現類似的模式。

　　一次性塑料製品或成最大元兇

　　自從20世紀初大規模生產塑料以來，人類已經生產了大約8.3億噸塑料。約四分之三的塑料垃圾已經被丟棄，其中80%已經漂到環境中或被填埋。據估計，每年有800萬噸垃圾被扔進大海，由於一次性消費塑料的增長，估計現在有5.25萬億塊塑料碎片漂浮在海洋中。

　　科科斯（基林）群島和加州蒙特利灣的實例深刻地表明，一次性塑料污染正在成為地球塑料污染的主力，且對海洋的危害尤為嚴重。而儘管目前我們對海洋污染問題已有廣泛的認識，但是要解決海洋塑料污染卻是一個極為複雜的挑戰。上億噸塑料垃圾的規模意味著，清理海洋是不可能的。而清理海灘也是費時、昂貴的，需要定期重複，因為每天都有成千上萬的新塑料被衝上來。唯一可行的解決辦法是減少塑料的生產和消費，同時改善廢物管理，從一開始就阻止這種材料進入海洋。

　　海洋的塑料被認為是逃離了垃圾管理系統的塑料，塑料進入海洋的方式有很多。許多國家直接把垃圾倒進河裡。在有垃圾收集的國家，塑料在進入垃圾填埋場和進入垃圾填埋場的過程中會逸出，然後流向下游。即使是回收利用也沒有擺脫困境——全球只有9%的塑料被回收。所有這些垃圾都被認為是大塑料，最終流入海洋。當它們浸泡在海水中，被太陽的紫外線、波浪和風的作用磨損後，就會變成危害更大的微塑料。

　　面對海洋的塑料污染，最好的辦法是減少人類在陸地上使用的塑料的數量。不過，由於人類的生活與塑料是緊密地交織在一起的，所以要想改變這種狀況需要多方面的努力。

　　環保人士認為，工業污染大戶有責任減少他們的塑料足跡，並提出解決方案，如可堆肥材料，或再利用廢棄塑料的新方法。此外，將使用的塑料標準化，使其只適用於少數幾種可回收的塑料，並實施押金返還計劃，也可能大大提高回收率。環保倡議者還建議消費者盡量減少塑料在生活中的使用量——尤其是一次性塑料，就像用過一次就扔掉的泡沫塑料杯。塑料是一種可以永久使用的材料，所以一次性使用並沒有多大意義。

　　《返樸》，致力好科普。國際著名物理學家文小剛與生物學家顏寧聯袂擔任總編，與幾十位學者組成的編委會一起，與你共同求索。關注《返樸》（微信號：fanpu2019）參與更多討論。二次轉載或合作請聯繫fanpu2019@outlook.com。

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