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那个秋天,摩尔、汤普森、高田英冢和安东尼·安德瑞蒂在洛杉矶海洋塑料峰会上碰面。安德瑞蒂是北卡罗莱纳州研究三人组的资深研究员,他来自斯里兰卡——东南亚橡胶生产大国。他在研究生阶段学习的是聚合物科学,他的兴趣逐渐从橡胶转移到兴起的塑料生产加工业。他后来汇编了一本800页厚的著作《环境中的塑料》,这本书被学术界和环保主义者奉为经典。
安德瑞蒂告诉齐聚一堂的海洋科学家,对塑料的预测无非就是这两个字了:长期。他解释道,塑料给海洋带来如此持久的混乱并不是什么意外。它们的弹性、多功能性(它们能沉能浮)、在水中的隐蔽性、持久性和超强的牢固性正是渔网和钓鱼线的生产商放弃天然纤维而使用尼龙、聚乙烯之类人工合成材料的原因。时间久了,前者就会分解;但后者就算因断裂而不再具备使用价值,却依然是海洋生物的杀手。因此,几乎所有的海洋生物,包括鲸鱼,也遭到海洋中尼龙“陷阱”的威胁而陷入险境。
安德瑞蒂说,和所有的碳氢化合物一样,即便是塑料也“不可避免地会发生生物降解,但是因为速度太慢,并没有什么实际用途。不过,光降解的效果会好很多。”
他解释到:当碳氢化合物生物降解的时候,它们的聚合体分子会分解为组合前的原料:二氧化碳和水。当它们光降解的时候,紫外线辐射把塑料长链状的聚合体分子打碎成为较短的片断,从而减弱了它的拉力。因为塑料的牢固程度取决于连接在一起的聚合体链的长度,当紫外线将它们断开的时候,塑料也就开始分解和腐烂了。
每个人都看到过聚乙烯和其它塑料制品在阳光下发黄老化并且掉屑。塑料经常被覆上添加剂,使之更能抵御紫外线的侵蚀;另外一些添加剂则有相反的效果,使它们对紫外线更加敏感。安德瑞蒂暗示说,如果罐装饮料的手提纸箱用的是后者,那么便能拯救许多海洋生物的生命。
然而,这里有两个问题。第一,塑料在水中光降解的速度相当缓慢,在陆地上,阳光照射下的塑料会吸收红外线热量,不用过多久就会比周围的空气更热。在大海中,塑料不仅受到了海水的冷却,海藻也使其免于阳光的照射。
第二个问题是,即使可光降解的塑料制成的渔网真的能够分解,而不再溺死海豚,可塑料的化学特性在几百年、甚至几千年之内都不会发生任何变化。
“塑料就是塑料。这种材料还是聚合体。聚乙烯生物降解的过程漫长无比,很不现实。海洋环境中没有任何机制能生物降解如此之长的分子。”他最后说,即使可进行光降解的渔网真能拯救海洋哺乳动物的生命,它们粉状的残余物还是在海水中,滤食动物终会发现它们。
“除了一小部分已经烧为灰烬,”安德瑞蒂说:“我们五十年来制造的每一小片的塑料依然存在着。它们肯定存在于自然环境中的什么地方。”
半个世纪的总产量超过了10亿吨。塑料的种类成百上千,还有添加了可塑剂、遮光剂、颜料、填料、加固剂和稳定剂等数不清的新品种。每种塑料的寿命有很大的差异。到目前为止,没有任何一种塑料消失于世。研究者曾做过实验,把聚乙烯样本放在有活细菌的环境下,调整到最佳状况,看看生物降解到底需要多少年。一年之后,降解掉的塑料连百分之一都不到。
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第九章 永不消逝的聚合物(8)
“这是在控制得最好的实验室条件下得出的数据。在现实生活中根本无法达到这样的结果,”安德瑞蒂说:“塑料存在的时间还不长,微生物还未进化出对付它的酶,所以它们只好降解塑料中分子量最低的部分。”这指的是已经破裂的最小聚合体链。虽然来自天然植物糖、真正可以进行生物降解的塑料已经出现,细菌做成的可降解聚酯也已问世,但是它们取代现有塑料制品的几率并不高。
“包装的目的就是保护食物不受细菌的污染,”安德瑞蒂已经关注过这个问题:“用吸引微生物的塑料来包裹食物或许不是件聪明的事。”
然而,即使这些方法真的有效,即使人类消失再不生产“纳豆”,业已存在的塑料还是留在环境中——它们要停留多久呢?
安德瑞蒂脾气温和,做事严谨,脸宽宽的,说起话来字正腔圆、思维清晰、颇具说服力:“埃及金字塔保存了玉米、种子,甚至头发之类的人体组织部分,因为它们被封闭起来,远离阳光的