據(jù)外媒報(bào)道，塑料垃圾問(wèn)題變成了世界上最備受關(guān)注的環(huán)境問(wèn)題之一。目前全球每年約有800萬(wàn)噸塑料垃圾進(jìn)入海洋。然而科學(xué)家在垃圾場(chǎng)和海灘上可以看到和測(cè)量的東西僅占進(jìn)入水中的塑料總量的一小部分。那么其余99%的海洋塑料在哪里呢? 令人不安的答案最近開始浮出水面。
荷蘭烏得勒支大學(xué)的海洋學(xué)家Erik Van Sebille表示，我們通常看到的是在海面積累的東西 “不到冰山一角，可能是全部的0.5%”。Van Sebille說(shuō)道：“我經(jīng)常開玩笑說(shuō)，做一名海洋塑料科學(xué)家應(yīng)該很容易，因?yàn)闊o(wú)論您在哪里，都能找到一些東西。” 但是，他補(bǔ)充說(shuō)，現(xiàn)實(shí)情況是，在任何一個(gè)位置上都缺乏關(guān)于多少塑料的實(shí)際數(shù)量。越來(lái)越明顯的是，塑料最終大量堆積在海洋的最深處，被埋在海底的沉積物中。
荷蘭皇家海洋研究所的生物地球化學(xué)家Helge Niemann表示，也許最令人恐懼的是， 它可能會(huì)破碎成很小的碎片，幾乎無(wú)法被發(fā)現(xiàn)。Niemann稱，在這一點(diǎn)上，它變得“更像是溶解在水中的化學(xué)物質(zhì)，而不是漂浮在水中的化學(xué)物質(zhì)”。
從舊金山灣的狹窄河口一直延伸到蒙特利灣的開闊水域，再到風(fēng)景秀麗的山脈和大蘇爾的紅木森林，全長(zhǎng)276英里，是美國(guó)最大的國(guó)家海洋保護(hù)區(qū)的陸地邊界。對(duì)于參觀圣克魯斯(Santa Cruz)附近的海灘或在沿海公路駕駛的任何人來(lái)說(shuō)，它似乎都未受破壞。然而這還不是全部。
在過(guò)去的兩年中，附近蒙特雷灣水族館研究所的科學(xué)家一直在使用定制的遙控潛水器來(lái)采集遠(yuǎn)在水面以下的近乎不可見的塑料樣品。加州大學(xué)圣迭戈分校海洋學(xué)教授、該項(xiàng)目的首席研究員Anela Choy說(shuō)道：“只是因?yàn)槟鷽]有看到它，并不意味著它就不存在。” 在她所謂的海洋“表面”之下，潛水器仔細(xì)地過(guò)濾了海水并拍攝了其中的快照。
她的團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)，在200米的深度中，每升水中有將近15塊塑料，這與所謂的垃圾塊表面上的數(shù)量相似。遠(yuǎn)程采樣器仍在最大深度1千米處發(fā)現(xiàn)塑料。但這僅僅是尋找的開始。她表示：“經(jīng)過(guò)兩到三年的努力，我們獲得的事實(shí)是，我們只有來(lái)自世界整個(gè)海洋一部分的一組樣本。”
該小組的工作是最早計(jì)算出海洋表層以下塑料的確切數(shù)量，并表明在較低深度處塑料廢料豐富的工作之一。多年來(lái)，科學(xué)家一直對(duì)此進(jìn)行推測(cè)。海洋學(xué)家Richard Thomson于2004年首次創(chuàng)造了“微塑料”一詞，用以描述長(zhǎng)度不足2毫米的難以捕捉的塑料，他認(rèn)為可以在深海和海底發(fā)現(xiàn)大量微塑料。
Van Sebille研究小組在2017年發(fā)表的一篇論文中預(yù)測(cè)，根據(jù)1950年以來(lái)進(jìn)入海洋的塑料量和已知的沉入方式，可能有1.96億噸塑料從海面沉降到深海。研究人員的下一步計(jì)劃是顯示塑料的來(lái)源，并確定塑料如何從相對(duì)容易找到和跟蹤的表面移動(dòng)到深度。
傳統(tǒng)觀點(diǎn)認(rèn)為，很難將海洋微塑料追溯到其來(lái)源。但是，即使很小的塑料也不一定看起來(lái)相同。通過(guò)研究激光在碰到不同塑料碎片時(shí)如何散射，研究人員可以創(chuàng)建“指紋”。例如，在蒙特雷灣發(fā)現(xiàn)的塑料與當(dāng)?shù)夭遏~設(shè)備中使用的塑料不同，但主要是用于一次性包裝的聚合物聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯(PET)，表明它可能來(lái)自陸地。
塑料如何下降到深海在很大程度上是一個(gè)謎。Choy的小組發(fā)現(xiàn)了兩種動(dòng)物，即紅蟹和半透明的、過(guò)濾喂養(yǎng)的生物giant larvaceans，它們會(huì)消耗塑料并將其移至更深的水中。在許多物種中都觀察到了這種情況。2011年進(jìn)行的一項(xiàng)研究研究了北太平洋魚類中的塑料，估計(jì)它們每年攝入約12000噸塑料。Van Sebille的研究小組在后來(lái)的一篇論文中指出，如果整個(gè)海洋中都保存著這種塑料，那么任何時(shí)候都可以在動(dòng)物體內(nèi)放入10萬(wàn)噸塑料。
尋找失蹤的海上塑料已經(jīng)開啟了新的研究領(lǐng)域。十年前，微塑料的發(fā)現(xiàn)引發(fā)了塑料污染概念的根本轉(zhuǎn)變。科學(xué)家發(fā)現(xiàn)，數(shù)十億片塑料的存在幾乎看不到，絕對(duì)不能捕捉，并且很容易被最小的海洋生物食用。現(xiàn)在，他們?cè)谒芰衔廴镜某潭确矫嬗辛梭@人的新發(fā)現(xiàn)。
去年法國(guó)蒙彼利埃保羅•瓦萊里大學(xué)的研究員Alexandra Ter Halle坐在一艘帆船上，從泰晤士河中抽取水樣。這是其首次游覽10個(gè)歐洲河口，而船上的其他科學(xué)家正在做熟悉的工作，用顯微鏡對(duì)微塑料顆粒進(jìn)行計(jì)數(shù)，并對(duì)樣品中的細(xì)菌進(jìn)行鑒定。
不過(guò)，Ter Halle必須在回到自己的大學(xué)后才能對(duì)樣品進(jìn)行研究，在那里她擁有專門的設(shè)備來(lái)檢測(cè)納米塑料-納米塑料的尺寸已經(jīng)分解到小于千分之一毫米，小于一個(gè)單元。兩年前，她的小組是第一個(gè)在海水中發(fā)現(xiàn)這些顆粒的小組。Ter Halle采用類似于法醫(yī)科學(xué)家在犯罪現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)化學(xué)物質(zhì)的技術(shù)：將樣品點(diǎn)燃成氣體，用電子轟擊，然后在電場(chǎng)中分開以測(cè)量其重量和電荷。通常無(wú)法看到它們，只能檢測(cè)到它們。
納米塑料研究仍處于起步階段。但是實(shí)驗(yàn)室測(cè)試表明，與微塑料不同，納米塑料足夠小，可以在各種生物的血流和細(xì)胞膜中蓄積，甚至在對(duì)日本魚進(jìn)行測(cè)試時(shí)甚至通過(guò)血腦屏障，并會(huì)引起各種毒性作用，包括神經(jīng)損傷和生殖異常。
“這個(gè)問(wèn)題關(guān)乎海洋中所有塑料的位置……40年來(lái)，我們一直在尋找可以看到的塑料。現(xiàn)在我們達(dá)到了非常特殊、反應(yīng)非常快的納米級(jí)，我們必須重新開始。” Ter Halle說(shuō)道。
