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。《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，最終匯集到海洋。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。

　　數(shù)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(huán)繞全球的塑料碎片的體積和數(shù)量。

　　波士頓大學的研究助理教授和海洋生態(tài)學家蘭迪·羅特佳（Randi Rotjan）是位于太平洋中部的鳳凰群島保護區(qū)的聯(lián)合首席科學家。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]。

　　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(qū)的海灘上大約散落著4.14件人為產(chǎn)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只鞋子和373000只牙刷[2]。

　　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(shù)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(qū)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(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17噸。

　　研究者對科科斯（基林）群島上捕獲的塑料垃圾進行分類后發(fā)現(xiàn)，多數(shù)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，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(chǎn)的同一年進入廢物流的[3]。

　　由于塑料一次性消費的增長，海洋塑料碎片也急速增長，據(jù)估計現(xiàn)在數(shù)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(jù)證明的，而它對人類的潛在影響正在成為醫(yī)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，我們傾向于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里，科學家們已經(jīng)開始在他們去過的海洋的每一個地方發(fā)現(xiàn)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(xiàn)在，研究人員發(fā)現(xiàn)，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，在加州相對干凈的蒙特利灣深處卻有著更多的塑料微粒。

　　加州蒙特利灣被譽為地球上最純凈、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。大白鯊不時造訪這里，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(qū)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?shù)氐臐O網(wǎng)——它們已經(jīng)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(wǎng)的基礎。

　　巨型幼形海鞘是一種奇怪的動物，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。幼形綱動物的網(wǎng)篩又被稱為住囊，每次進食后黏液網(wǎng)便被廢棄，沉入海底[4-6]。而當一只遠洋紅蟹成為“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只遠洋紅蟹和8只巨型幼形海鞘，測量了前者的內臟和后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(wǎng)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(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家預測，深�？赡苁堑厍蛏献畲蟮乃芰衔廴驹粗�一。雖然只取樣了兩個地區(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。

　　一次性塑料制品或成最大元兇

　　自從20世紀初大規(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，每年有800萬噸垃圾被扔進大海，由于一次性消費塑料的增長，估計現(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。而盡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復雜的挑戰(zhàn)。上億噸塑料垃圾的規(guī)模意味著，清理海洋是不可能的。而清理海灘也是費時、昂貴的，需要定期重復，因為每天都有成千上萬的新塑料被沖上來。唯一可行的解決辦法是減少塑料的生產(chǎn)和消費，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(tǒng)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里。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)保人士認為，工業(yè)污染大戶有責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，將使用的塑料標準化，使其只適用于少數(shù)幾種可回收的塑料，并實施押金返還計劃，也可能大大提高回收率。環(huán)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，所以一次性使用并沒有多大意義。

　　《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(lián)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(lián)系fanpu2019@outlook.com。