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“人類世”，是由人類主導(dǎo)的一個(gè)新的地質(zhì)時(shí)代。當(dāng)我們?cè)诘厍虮砻婧偷叵铝粝麓罅克芰侠臅r(shí)候，就已經(jīng)開啟了這個(gè)時(shí)代。
自“人類世”以來(lái)，由廢棄塑料造成的生態(tài)災(zāi)難令人觸目驚心。盡管我們已經(jīng)有了不少可供選擇的解決方案，但仍需放在氣候變化和生物多樣性喪失的大背景下，進(jìn)行認(rèn)真評(píng)估。
盡管現(xiàn)有方案和技術(shù)并非完美，但正如專家指出的那樣：技術(shù)最終將會(huì)走向成熟，但最大的挑戰(zhàn)是我們自己。
自上世紀(jì)早期開始大規(guī)模生產(chǎn)塑料以來(lái)，人類已生產(chǎn)了約83億噸塑料，約四分之三廢舊塑料已被拋棄，其中80%或散落在周圍環(huán)境中，或進(jìn)入垃圾填埋場(chǎng)，而每年進(jìn)入海洋的塑料多達(dá)800萬(wàn)噸，塑料碎片和微粒數(shù)量高達(dá)5萬(wàn)億。
塑料通常由石油衍生的聚合物制成，與不同的化學(xué)基團(tuán)結(jié)合，加入不同的添加劑，使其在硬度、強(qiáng)度、密度和耐熱性方面具有不同的特性。塑料用途廣泛，可做成各種各樣的日常用品，從色彩鮮艷、耐用的兒童玩具，到用后即扔的一次性包裝薄膜等。
塑料的功過(guò)難以一言蔽之。但隨著塑料垃圾的不斷增長(zhǎng)，其危害引起了人們的極大關(guān)注。塑料廢物在環(huán)境中會(huì)長(zhǎng)期存在，如果不能得到妥善處理，對(duì)于地球環(huán)境和人類來(lái)說(shuō)，都將是一場(chǎng)災(zāi)難。
垃圾箱里的“黑色秘密”
廢棄的塑料沒(méi)有任何價(jià)值，重新生產(chǎn)塑料或購(gòu)買新的塑料產(chǎn)品比回收利用塑料垃圾更劃算。
海洋保護(hù)協(xié)會(huì)和麥肯錫咨詢公司2017年的一項(xiàng)調(diào)查報(bào)告顯示，大約90%的廢棄塑料通過(guò)十條河流進(jìn)入大海，其中八條在亞洲。而亞洲國(guó)家這些塑料垃圾的三分之一來(lái)自未收集的垃圾，其余來(lái)自被收集起來(lái)的垃圾廢物，這些垃圾最終被非法傾倒在靠近海岸或河流的地方。倫敦帝國(guó)理工學(xué)院的垃圾處理專家克里斯·奇斯曼指出，“這主要是缺少適當(dāng)?shù)睦占到y(tǒng)。”
奇斯曼說(shuō)，在一些富裕國(guó)家，塑料問(wèn)題始于許多人的漠不關(guān)心。2017年的一份議會(huì)報(bào)告指出：在英國(guó)，每天都有70萬(wàn)個(gè)塑料瓶被當(dāng)作垃圾扔掉。
透明的塑料飲料瓶主要由聚對(duì)苯二酸酯（PET）制成，艾倫麥克阿瑟基金會(huì)的一份報(bào)告指出，全球范圍內(nèi)大約有50%的PET被收集起來(lái)用于回收利用，但其中只有7%被制成了新瓶子。PET是塑料材料中的一個(gè)典型代表：它在低溫下融化，可在不損害其聚合物鏈的情況下被重新利用。但在世界上所有的廢棄塑料中，只有14%被收集起來(lái)，而實(shí)際用于再加工的則更少，其余都被焚燒或填埋處理，填埋的塑料垃圾將在地下持續(xù)存在數(shù)個(gè)世紀(jì)之后才會(huì)最終降解。
塑料垃圾為何如此普遍？因?yàn)楸粊G棄的塑料毫無(wú)價(jià)值，這是垃圾箱里殘酷的“黑色秘密”。重新生產(chǎn)塑料或購(gòu)買新的塑料產(chǎn)品比回收利用塑料更劃算。因此，許多人認(rèn)為，解決辦法是要給廢舊塑料一個(gè)價(jià)值。例如，要求消費(fèi)者為塑料瓶支付一筆可退還的小額押金。美國(guó)的幾個(gè)州和一些歐洲國(guó)家通過(guò)實(shí)施押金制度，將用后即扔的一次性塑料瓶變成可回收品，英國(guó)也在仿效這一做法，澳大利亞也將于2019年前實(shí)施押金計(jì)劃。
為塑料創(chuàng)造“循環(huán)經(jīng)濟(jì)”
讓塑料生產(chǎn)和使用走出“從石油到垃圾再到填埋或焚燒”的單行道。
減少塑料垃圾，就要為塑料創(chuàng)造一種“循環(huán)經(jīng)濟(jì)”，將塑料生產(chǎn)和使用從“石油到垃圾到填埋或焚燒”的單行道困境中走出來(lái)。在這個(gè)“循環(huán)經(jīng)濟(jì)”系統(tǒng)中，激勵(lì)生產(chǎn)者生產(chǎn)可重復(fù)使用、可循環(huán)利用或可降解的產(chǎn)品，而回收業(yè)則要學(xué)會(huì)如何將所有的塑料垃圾都收集起來(lái)。
例如，一只進(jìn)入“閉合循環(huán)”的PET瓶子在為你消除口渴之后，經(jīng)過(guò)回收工廠的處理重新變成PET原料，然后再被制成一只新的瓶子，如此循環(huán)往復(fù)，周而復(fù)始。這不僅可減少塑料垃圾，也有助于遏制氣候變暖。生產(chǎn)一噸再生塑料比從石油中生產(chǎn)塑料產(chǎn)生的二氧化碳要少1至3噸。
這類設(shè)想得到了一些政府、慈善機(jī)構(gòu)、科學(xué)家、制造商和零售商的支持。如依云礦泉水制造商法國(guó)達(dá)能集團(tuán)承諾，要將塑料瓶的回收率達(dá)到100%。公司相關(guān)人士表示，問(wèn)題不在于我們所使用的塑料本身，而在于我們對(duì)塑料的使用和處理方式是否適當(dāng)。
但塑料瓶的回收利用過(guò)程還存在一些需要克服的障礙。首先，相對(duì)于便宜的油價(jià)，回收成本高昂且復(fù)雜。還是以PET瓶子為例，許多塑料瓶被包裹在另一種塑料的套層里，讓用于進(jìn)行垃圾分類的紅外探測(cè)器無(wú)法區(qū)分。瓶子做得越復(fù)雜，可回收性就越低。
對(duì)于塑料垃圾之災(zāi)，人們提出了許多解決方案，但是這些高科技的解決方案都是關(guān)于PET的，不適合發(fā)展中國(guó)家有限的回收利用能力。人們的另一個(gè)擔(dān)憂是，這些解決方案主要是著眼于改善現(xiàn)有狀況，但也許是以忽視未來(lái)長(zhǎng)期解決方案為代價(jià)的，如開發(fā)更好的可生物降解的塑料等。一些短視的基礎(chǔ)設(shè)施投資可能會(huì)給未來(lái)的選擇帶來(lái)更高的成本。
加州大學(xué)圣塔芭芭拉分校的工業(yè)生態(tài)學(xué)家羅蘭·蓋耶指出，事實(shí)上，只有減少?gòu)氖椭虚_采的原始塑料，才能真正體現(xiàn)回收利用的好處。事實(shí)上，就在我們?cè)絹?lái)越擅長(zhǎng)于將舊瓶子變成新瓶子的時(shí)候，越來(lái)越多新的塑料瓶子還在繼續(xù)被生產(chǎn)出來(lái)，人們同時(shí)在使用新的和舊的塑料瓶。預(yù)計(jì)到2021年，全球塑料瓶產(chǎn)量將在2015年基礎(chǔ)上增長(zhǎng)20%。
關(guān)乎每個(gè)人的問(wèn)題
塑料垃圾問(wèn)題的最大挑戰(zhàn)不是技術(shù)，而是人類行為。
“回收利用不能阻止更多塑料垃圾的產(chǎn)生”，意大利“新山”（Novamont）生物塑料公司的托尼·布列塔尼非常認(rèn)同這一觀點(diǎn)。為應(yīng)對(duì)塑料垃圾之災(zāi)，一些國(guó)家采取了新的積極措施。如法國(guó)通過(guò)一項(xiàng)法律，禁止出售一次性盤子和餐具；意大利規(guī)定所有出售的塑料袋要么是加厚、可重復(fù)使用的，要么是可降解的；德國(guó)推出了可重復(fù)使用咖啡杯的押金制度；英國(guó)出臺(tái)了塑料袋稅，并禁止使用塑料吸管和棉簽棒。
塑料垃圾危機(jī)的最終解決方案將需要政府、零售商、制造商和回收公司的共同努力和協(xié)調(diào)，以采取更好的包裝設(shè)計(jì)、開發(fā)先進(jìn)的回收技術(shù)和新型塑料，并幫助發(fā)展中國(guó)家改善其廢物處理系統(tǒng)和技術(shù)。
其中取得較大進(jìn)展的，是一種很有發(fā)展前景、能夠分解塑料垃圾的細(xì)菌酶工藝，盡管目前其工作效率還很低，但一旦成功分解，廢棄塑料就可以轉(zhuǎn)變?yōu)槠渌瘜W(xué)物質(zhì)。
愛爾蘭都柏林大學(xué)學(xué)院的凱文·奧康納說(shuō)，塑料垃圾問(wèn)題的解決方案并不只有一種。我們應(yīng)該繼續(xù)敦促工業(yè)界和政府，實(shí)施明智的、多種方案結(jié)合的解決方案，但重要的是要改變?nèi)藗兊男袨椤?ldquo;我認(rèn)為技術(shù)最終將會(huì)走向成熟，但最大的挑戰(zhàn)是我們自己。”奧康納說(shuō)。
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那些向塑料“宣戰(zhàn)”的新技術(shù)
從禁止使用塑料吸管，到重新啟動(dòng)垃圾回收系統(tǒng)，再到開發(fā)利用以廢棄塑料為食的細(xì)菌酶，整治塑料垃圾危機(jī)已經(jīng)有了不少可供選擇的解決方案。
然而，現(xiàn)有的方案或技術(shù)并非十全十美，它們本身也會(huì)帶來(lái)這樣那樣的問(wèn)題。正因?yàn)槿绱?，世界各?guó)的研究人員正在不斷開發(fā)新技術(shù)，向塑料污染“宣戰(zhàn)”。
讓垃圾“吃掉”自己
有沒(méi)有一種簡(jiǎn)單的方法，可以讓廢塑料魔術(shù)般地自行消失？事實(shí)上，這就是生物降解塑料給予我們的承諾。
塑料垃圾之所以成為全球環(huán)境污染的一大問(wèn)題，主要是它們不會(huì)自行降解，因而長(zhǎng)期存在于地球環(huán)境之中。而具備生物降解功能的塑料，可以自己“吃掉”自己。愛爾蘭都柏林大學(xué)學(xué)院的凱文·奧康納說(shuō)：“這至少是解決塑料垃圾污染的一個(gè)可行方案。”
最有名的可生物降解塑料是聚乳酸，簡(jiǎn)稱PLA。它由玉米淀粉或甘蔗制成，用途廣泛，從醫(yī)用植入物到包裝材料，都有它的用武之地。
最流行的可生物降解塑料是“Mater-Bi”——由意大利新山生物塑料公司生產(chǎn)的一種熱塑性塑料。它用糖、植物油甚至是薊草制成，木屑和其他生物質(zhì)廢棄物也可有望用作生物降解塑料的原料。
現(xiàn)有的生物降解塑料通常需要通過(guò)工業(yè)處理來(lái)進(jìn)行分解，例如，在57℃條件下，可降解塑料可以被分解為食物殘?jiān)?，但回收公司并不喜歡這么做，因?yàn)檫@可能會(huì)導(dǎo)致進(jìn)一步污染。此外，搞不清楚什么是生物降解塑料的人有可能將非生物降解塑料垃圾放入食品垃圾回收箱中，致使生產(chǎn)出來(lái)的肥料毫無(wú)價(jià)值。
另外，并不是所有用生物質(zhì)材料制成的塑料都可以生物降解。例如，可口可樂(lè)“植物瓶”的原料中約有30%來(lái)自于植物，雖然部分?jǐn)[脫了對(duì)石油的依賴，但它在化學(xué)結(jié)構(gòu)上與傳統(tǒng)的PET完全相同，如不妥善處理的話，流入海洋后會(huì)存在很長(zhǎng)時(shí)間。
更勝一籌的高溫分解術(shù)
有時(shí)候，簡(jiǎn)單地焚燒塑料可能是最好的選擇，在一些發(fā)展中國(guó)家，這可能是唯一的選擇，但其缺點(diǎn)是會(huì)產(chǎn)生二氧化碳等溫室氣體和有害物質(zhì)。
目前，全球約有14%的塑料包裝是用焚燒來(lái)進(jìn)行處理的。產(chǎn)生的熱量可轉(zhuǎn)化成蒸汽被用來(lái)驅(qū)動(dòng)渦輪機(jī)發(fā)電，余熱可用來(lái)為當(dāng)?shù)丶彝?、學(xué)?；蜣k公室供暖。
還有比焚燒更勝一籌的技術(shù)——高溫分解。目前，世界各地分布有大約90個(gè)高溫分解熱解塑料處理廠，將無(wú)價(jià)值的廢舊塑料加熱到幾百度高溫，通過(guò)氣化技術(shù)將其分解成富含能量的氣體，如氫氣、甲烷和一氧化碳等，這些氣體可以產(chǎn)生電能或轉(zhuǎn)化為柴油、乙醇等化學(xué)燃燒。
機(jī)器人和細(xì)菌酶高效吞食海洋塑料
在荷蘭的運(yùn)河上，機(jī)器人濾食器的嘴就像鯨鯊一樣，把漂浮在水面上的可口可樂(lè)瓶子一個(gè)個(gè)吸進(jìn)它張開的大嘴里。
由荷蘭海洋科技公司研制的這款名為“廢鯊（WasteShark）”的機(jī)器鯊，并非唯一一種海洋塑料垃圾清理機(jī)器人。自2014年中期以來(lái)，美國(guó)巴爾的摩的這類垃圾清理設(shè)備在河道中已清理了640萬(wàn)個(gè)塑料瓶。在英國(guó)、芬蘭和西班牙的港口，都有“海上垃圾箱”在做著吞吸水面塑料垃圾的工作。荷蘭一位企業(yè)家也將于今年下半年在美國(guó)哈伊爾和加利福尼亞之間的太平洋垃圾帶中開始一個(gè)清理海洋垃圾的大項(xiàng)目，計(jì)劃于五年內(nèi)清理掉這片海區(qū)一半的塑料垃圾。
但也有人認(rèn)為，海洋垃圾過(guò)于分散且支離破碎，清理工作在經(jīng)濟(jì)上毫無(wú)意義，即使是規(guī)模最大的海洋清理項(xiàng)目也只清理了0.5%的海洋塑料垃圾。
另一個(gè)可行計(jì)劃是利用細(xì)菌酶的進(jìn)化來(lái)吞食塑料垃圾。它們將被散布到有大量海洋垃圾的海域，將塑料分解成足夠小的微粒，剩下的工作就由海洋藻類來(lái)完成，但這有可能會(huì)導(dǎo)致藻類大量繁殖，并將部分有毒化學(xué)物質(zhì)釋放到海水中。
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