当心!你手中的塑料袋竟然也在释放温室气体-深度-知识分子

当心!你手中的塑料袋竟然也在释放温室气体

6天前
导读
塑料对大气的污染也不容忽视。

图片来源:pixabay.com


撰文 | 祝叶华

责编 | 李娟


   

 

全球变暖、热浪、冰川消融,以及一系列极端天气的产生,都与温室气体排放存在联系。除此之外,粮食作物也惨遭温室气体的“毒手”,威胁着人类生存。温室气体主要来自于石化燃料、汽车尾气排放,塑料与全球变暖似乎没有直接的关系。

 

一直以来,对于塑料污染,科学家的关注点主要集中在其对野生动物以及人类餐桌的影响。近期,夏威夷大学的科学家发现了塑料的另一危害:塑料在分解过程中会释放出温室气体[1]。 科学家认为,在沿海地区堆积如山的塑料垃圾,以及被丢进海洋的塑料垃圾,都可能成为温室气体的来源。

 

由此看来,塑料对地球的污染可能并不仅限于水体和土壤,对大气的污染也不容忽视。

 

塑料制品释放温室气体

 

研究人员测试了塑料水瓶、购物袋、工业塑料和食品容器等常见的塑料制品,包括7种最常见的塑料——聚碳酸酯(PC)、丙烯酸(AC)、聚丙烯(PP)、聚乙烯对苯二酸酯(PET)、聚苯乙烯(PS)、高密度聚乙烯(HDPE)和低密度聚乙烯(LDPE)

 

测试结果发现,所有的样品都会释放出甲烷和乙烯。甲烷是影响最大的一种温室气体,而乙烯则会导致大气中一氧化碳的形成。阳光会触发塑料的分解并释放温室气体,一旦这个过程开始,阳光可能就不是必需,因为温室气体的排放在黑暗中也会继续进行 [1]

 

在7种被测试的塑料中,低密度聚乙烯中甲烷和乙烯的释放量最大。低密度聚乙烯是一种在塑料包装和食品袋中常用的薄塑料制品,同时也是最常被丢弃的塑料之一。许多日常用品,包括购物袋、零食袋等都是由低密度聚乙烯制成的。低密度聚乙烯在太阳下暴露的时间越长,其释放的甲烷和乙烯就越多。不仅如此,随着塑料时代的发展,在太阳辐射的帮助下,更多的塑料也会降解并变成微塑料,塑料分解成更小的碎片后,表面积会增加,因此会产生更多的温室气体。研究结果显示,低密度聚乙烯的粉末比其颗粒释放的甲烷高出500倍 [2]

 

除了陆地上的塑料外,研究人员还收集了来自太平洋的塑料——大部分是聚乙烯。他们发现,这种“老化”的塑料仍然会产生温室气体,这表明在一块塑料碎片的整个生命周期中,排放可能会持续下去。同时,风化作用会使塑料产生微小的凹坑和裂缝,增加其表面积,加大温室气体的释放量。

 

无法忽视的温室气体来源

 

温室气体对气候变化有直接影响,海平面上升、全球气温、陆地和海洋生态系统健康,以及风暴、洪水和干旱等极端天气都与大气中温室气体的增加有关。环境中塑料污染的增加或许会加重这一影响。

 

尽管塑料释放的温室气体可能只占全球温室气体排放量的一小部分,但随着更多的塑料在环境中产生和积累,预计塑料排出温室气体的总量会不断增加。研究人员表示,这非常令人担忧,因为自1950年以来生产的所有塑料都还在地球上,而且在你阅读这篇文章的时候,那些被丢弃的塑料也没有停止降解,它们会产生越来越多的甲烷 [3]

 

那么,目前的塑料污染严重到什么程度呢?有目共睹。海滩上、海洋里、土壤里的塑料无处不在,即使在地球的最深处——马里亚纳海沟中也有。研究人员预测,如果按照目前的产量和废物管理模式发展下去,到2050年全球会产生120亿吨塑料垃圾。人类正在被自己产生的废物所“淹没” [4]

 

这就令人无法忽视全球塑料所产生的温室气体量了。尤其是直接暴露在阳光下,如海滩、海岸线、田野和游乐场等地的塑料制品。尽管我们迫切需要将塑料排除在海洋之外,以阻止污染对海洋生物和沿海社区的负面影响,但丢弃在陆地上的塑料仍然会释放温室气体。

 

值得说明的是,夏威夷大学的这项研究首次将温室气体和塑料联系了起来,对塑料垃圾的管理有重要意义。不过,现实生活中的具体情况还有待进一步明确。目前,大多数塑料最终都被埋在了垃圾填埋场,在它分解的过程中几乎没有光线照射,很难判断塑料释放温室气体的情况是否会像实验室中那样。而且,研究小组仅分析了每一种塑料的纯样品,但海洋和垃圾填埋塑料通常并不纯净。塑料生产商常在纯塑料制品中加入强化添加剂,这些添加剂对温室气体释放的影响也很复杂。

 

接下来,研究人员计划统计世界上暴露在环境中的塑料的数量,这将帮助他们计算塑料的温室气体排放量,并弄清哪些塑料最糟糕。

 

温室气体威胁人类生存

 

温室气体与人们的日常生活越来越息息相关。如果失去控制,温室气体所致的极端干旱和热浪天气将变得更加频繁和强烈,农业经济作物的生长面临严峻威胁。这将直接影响人类的吃饭问题和生存情况。

 

有科学家利用经济活动和气候变化的模型,预测出大麦的生长困境会使啤酒的价格和消量大幅下降 [5]。啤酒可以不喝,但饭菜不能不吃。研究发现,空气中较高的二氧化碳浓度将会严重损害小麦、水稻和其他主要作物的营养价值,“稀释”植物中的蛋白质、铁和锌等微量元素。最终,超量的淀粉和糖会存储在植物的液泡中,这不仅会使人们餐桌的食物口感大变,还会加剧蛋白质缺乏所致的营养不良 [6]

 

多年来,科学家一直在寻求洁净能源,力求减少温室气体的排放。现在,我们知道生活中随处可见的塑料也在释放着温室气体。目前,欧美多个国家已经开始限用塑料袋。环保无小事,我们每个人都能为此贡献一己之力。 

 

参考文献


[1] Sarah-Jeanne Royer , Sara Ferrón, Samuel T. Wilson,David M. Karl. Production of methane and ethylene from plastic in the environment[J]. Plos One, 2018, https://doi.org/10.1371/journal.pone.0200574.

[2] https://www.popsci.com/plastic-greenhouse-gas.

[3] https://www.hawaii.edu/news/2018/08/01/greenhouse-gases-linked-to-degrading-plastic/.

[4] Roland Geyer, Jenna R. Jambeck, Kara Lavender Law.Production, use, and fate of all plastics ever made[J]. Science Advances, 2017,3(2): e1700782.

[5] Wei Xie, Wei Xiong, Jie Pan, et al. Decreases inglobal beer supply due to extreme drought and heat[J]. Nature Plants, 2018,https://doi.org/10.1038/s41477-018-0263-1.

[6] Medek D E, Schwatrz J, Myers S S. Estimated Effectsof Future Atmospheric CO2 Concentrations on Protein Intake and the Risk of Protein Deficiency by Country and Region[J]. Environmental Health Perspectives,2017, 8(125): 087002.

 

制版编辑 | 皮皮鱼

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