撰文 | 祝葉華

在世界最深處的馬里亞納海溝，潛水員發(fā)現(xiàn)了塑料袋和糖果包裝紙?！犊茖W(xué)報(bào)告》（Scientific Reports）5月份的一項(xiàng)最新報(bào)告中，對加利福尼亞海岸不同深度的微塑料進(jìn)行的調(diào)查結(jié)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，最終匯集到海洋。一旦進(jìn)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(yùn)送到世界各地，包括人類還未曾廣泛涉足的深海水域。

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

塑料污染在海洋中無處不在。偏遠(yuǎn)島嶼是評估塑料污染的“理想”之地，因?yàn)橄鄬Κ?dú)立的島嶼可以客觀地看到目前環(huán)繞全球的塑料碎片的體積和數(shù)量。

波士頓大學(xué)的研究助理教授和海洋生態(tài)學(xué)家蘭迪·羅特佳（Randi Rotjan）是位于太平洋中部的鳳凰群島保護(hù)區(qū)的聯(lián)合首席科學(xué)家。每次到那里考察，他必須要從夏威夷乘船旅行七天，在那里，羅特佳發(fā)現(xiàn)，即便是地球上最偏遠(yuǎn)的地方之一，塑料垃圾也包裹在他們從海洋表面采集的樣本中。“這些都是典型的微塑料，漂浮在很遠(yuǎn)的地方，在那里，離我們最近的人是在國際空間站上。” 羅特佳說^[1]。

科學(xué)家們在他們訪問的海洋的每一個(gè)地方都發(fā)現(xiàn)了塑料和微塑料 | 圖片來源：eXXpedition / Lark Rise Pictures

今年，一項(xiàng)對澳大利亞科科斯（基林）群島塑料污染的調(diào)查顯示，該地區(qū)的海灘上大約散落著4.14億件人為產(chǎn)生的塑料垃圾，總重量達(dá)238噸，這些垃圾包括塑料、泡沫、金屬和玻璃，其中約有977000只鞋子和373000只牙刷^[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(wèi)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(yuǎn)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(shù)量的一個(gè)指標(biāo)。她強(qiáng)調(diào)，“我們估計(jì)科科斯（基林）群島上有4.14億個(gè)塑料碎片，總重238噸。但這只是保守的估計(jì)，因?yàn)槲覀冎蝗拥?0厘米深的地方?！?/span>

其實(shí)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?lì)^條，當(dāng)時(shí)她透露，在地球上被報(bào)道過的地區(qū)中，塑料碎片密度最高的是南太平洋偏遠(yuǎn)的亨德森島海灘。而此次研究發(fā)現(xiàn)，盡管科科斯（基林）群島海灘上的塑料碎片密度低于亨德森島，但總數(shù)量卻使亨德森島嶼相形見絀——后者發(fā)現(xiàn)的塑料碎片共有3800萬件，重達(dá)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(jìn)行分類后發(fā)現(xiàn)，多數(shù)可辨認(rèn)的塑料碎片主要是一次性塑料消費(fèi)品，如瓶蓋、吸管以及大量的鞋子。研究報(bào)告的撰寫者之一、維多利亞大學(xué)的安內(nèi)特·芬格（Annett Finger）博士說，全球塑料制品的產(chǎn)量還在繼續(xù)增加，在過去的60年里，近一半的塑料制品是在過去的13年里生產(chǎn)出來的。據(jù)估計(jì)，僅2010年就有1270萬噸塑料進(jìn)入海洋，其中40%左右的塑料是在它們生產(chǎn)的同一年進(jìn)入廢物流的^[3]。

由于塑料一次性消費(fèi)的增長，海洋塑料碎片也急速增長，據(jù)估計(jì)現(xiàn)在數(shù)量已達(dá)5.25萬億塊。塑料污染對野生動(dòng)物的威脅是有充分證據(jù)證明的，而它對人類的潛在影響正在成為醫(yī)學(xué)研究的一個(gè)日益增長的領(lǐng)域^[3]。

當(dāng)我們想到海洋中的塑料時(shí)，我們傾向于認(rèn)為它們漂浮在水面上。事實(shí)上，遠(yuǎn)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(shí)間里，科學(xué)家們已經(jīng)開始在他們?nèi)ミ^的海洋的每一個(gè)地方發(fā)現(xiàn)了塑料和微塑料。微塑料懸浮在整個(gè)海洋的每個(gè)深度，也埋在海底。它們更像分布在一碗湯里的香料和調(diào)味料的斑點(diǎn)，而不是你能從表面撇去的脂肪斑點(diǎn)。

現(xiàn)在，研究人員發(fā)現(xiàn)，作為海洋動(dòng)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，在加州相對干凈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./w/index.php?curid=971186

加州蒙特利灣被譽(yù)為地球上最純凈、最具活力的沿海生態(tài)系統(tǒng)之一。曾經(jīng)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(shù)量已經(jīng)回升。大白鯊不時(shí)造訪這里，各種各樣的鯨魚和海豚也是?？汀傊?，這是海洋保護(hù)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(qū)域包括加利福尼亞海岸蒙特利灣附近的一個(gè)地點(diǎn)和離岸15英里的一個(gè)地點(diǎn)^[4]。取樣分析后發(fā)現(xiàn)，這里的海水中含有大量的微塑料。研究小組在取樣的每個(gè)深度的海水中都發(fā)現(xiàn)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(gè)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(gè)顆粒[5]。

塑料風(fēng)化的跡象表明，這些塑料來自陸地，而不是當(dāng)?shù)氐臐O網(wǎng)——它們已經(jīng)漂浮了很長時(shí)間。為了弄清這些塑料在動(dòng)物體內(nèi)的傳播情況，研究人員研究了遠(yuǎn)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(wǎng)的基礎(chǔ)。

巨型幼形海鞘是一種奇怪的動(dòng)物，它們用粘液網(wǎng)捕捉食物，并定期丟棄它們的黏液網(wǎng)——以及那些網(wǎng)收集的塑料——然后沉入水中。幼形綱動(dòng)物的網(wǎng)篩又被稱為住囊，每次進(jìn)食后黏液網(wǎng)便被廢棄，沉入海底^[4-6]。而當(dāng)一只遠(yuǎn)洋紅蟹成為“某人”的午餐時(shí)，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(xué)海洋學(xué)家、該研究的合著者阿內(nèi)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(dòng)物傳播污染物，從金槍魚到海龜。

研究小組收集了24只遠(yuǎn)洋紅蟹和8只巨型幼形海鞘，測量了前者的內(nèi)臟和后者粘液過濾器中的污染物，結(jié)果證實(shí)了微塑料的存在。這意味著樣品中的每一種動(dòng)物（其中一些構(gòu)成了海灣食物網(wǎng)的基礎(chǔ)）的體內(nèi)都含有微塑料。

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

讓研究人員驚訝的是，此次在污染采樣點(diǎn)發(fā)現(xiàn)的大多數(shù)微塑料并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?？茖W(xué)家預(yù)測，深?？赡苁堑厍蛏献畲蟮乃芰衔廴驹粗弧ｋm然只取樣了兩個(gè)地區(qū)，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(fā)現(xiàn)類似的模式。

自從20世紀(jì)初大規(guī)模生產(chǎn)塑料以來，人類已經(jīng)生產(chǎn)了大約8.3億噸塑料。約四分之三的塑料垃圾已經(jīng)被丟棄，其中80%已經(jīng)漂到環(huán)境中或被填埋。據(jù)估計(jì)，每年有800萬噸垃圾被扔進(jìn)大海，由于一次性消費(fèi)塑料的增長，估計(jì)現(xiàn)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(shí)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(yán)重。而盡管目前我們對海洋污染問題已有廣泛的認(rèn)識，但是要解決海洋塑料污染卻是一個(gè)極為復(fù)雜的挑戰(zhàn)。上億噸塑料垃圾的規(guī)模意味著，清理海洋是不可能的。而清理海灘也是費(fèi)時(shí)、昂貴的，需要定期重復(fù)，因?yàn)槊刻於加谐汕先f的新塑料被沖上來。唯一可行的解決辦法是減少塑料的生產(chǎn)和消費(fèi)，同時(shí)改善廢物管理，從一開始就阻止這種材料進(jìn)入海洋。

海洋的塑料被認(rèn)為是逃離了垃圾管理系統(tǒng)的塑料，塑料進(jìn)入海洋的方式有很多。許多國家直接把垃圾倒進(jìn)河里。在有垃圾收集的國家，塑料在進(jìn)入垃圾填埋場和進(jìn)入垃圾填埋場的過程中會逸出，然后流向下游。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(rèn)為是大塑料，最終流入海洋。當(dāng)它們浸泡在海水中，被太陽的紫外線、波浪和風(fēng)的作用磨損后，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(shù)量。不過，由于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(huán)保人士認(rèn)為，工業(yè)污染大戶有責(zé)任減少他們的塑料足跡，并提出解決方案，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(biāo)準(zhǔn)化，使其只適用于少數(shù)幾種可回收的塑料，并實(shí)施押金返還計(jì)劃，也可能大大提高回收率。環(huán)保倡議者還建議消費(fèi)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，所以一次性使用并沒有多大意義。

[1] https:///segments/plastic-in-the-deep-ocean/.

[2] J. L. Lavers, L. Dicks, M. R. Dicks, A. Finger. Significant plastic accumulation on the Cocos (Keeling) Islands, Australia. Scientific Reports, 2019; 9 (1) DOI: 10.1038/s41598-019-43375-4.

[3] https://www./releases/2019/05/190516090838.htm.

[4] https://www./story/monterey-bay-microplastic/.

[5] C. Anela Choy,  Bruce H. Robison,  Tyler O. Gagne, et al. The vertical distribution and biological transport of marine microplastics across the epipelagic and mesopelagic water column[J]. Scientific Reports, 2019, DOI: 10.1038/s41598-019-44117-2.

[6] https://www./article/the-deep-ocean-harbors-a-mountain-of-microplastic-pollution/.