@ 2019.01.18 , 13:30

微塑料或许正在威胁我们的环境

关于海洋和海滩中的微塑料污染报告发表之后,全球科学界都加强了对这一领域的关注。从那以后,研究人员发现了无处不在的微塑料——从湖泊河流到饮料食品。慕尼黑技术大学的研究员Natalia Ivleva博士开发了用于识别和量化微塑料的新分析方法。

什么是微塑料

根据当前的定义,微塑料是尺寸在1微米到5毫米之间的塑料颗粒,而更小的塑料颗粒(1微米到100纳米)被定义为亚微塑料。尺寸小于100纳米的被称为纳米塑料。研究表明,大多数微小的塑料颗粒具有微米级别的尺寸。

微塑料和纳米塑料的形成往往是从大的塑料上分离下来,例如,购物袋或者汽车轮胎的磨损,也可能来自我们洗一些纤维衣物时,有些牙膏中也会添加微塑料。因此微塑料污染的来源非常广泛。

微塑料污染值得我们重视吗

实际上,我们目前还不完全清楚微塑料对生物会造成哪种具体的影响。我们现在知道的是:水生生物和包括人类在内的一部分生物可以吸收微塑料颗粒。好在现在还没有证实微塑料具有毒性。

每年,全世界的塑料生产量高达4亿吨,其中绝大部分的塑料会作为垃圾被丢弃在自然环境中,而大多数类型的塑料需要几百年才能完全降解。

可以预见的是,在接下来的几十年里,我们可能会面临赖以生存的环境中微塑料的数量大幅增加。尽管现在不知道它的影响,然而即使是惰性和无毒的物质,当在环境中的含量超过一定水平,就会产生不可预见的影响。

为什么我们现在还不知道微塑料污染的影响

在我们的科学家首次发现微塑料时,采用光学的方法来区分塑料和其它物质,然而这种方法准确性不高,当一个颗粒的尺寸小于1毫米时,研究人员就很难以当时的方法区分它究竟是一颗塑料还是一粒沙子。

在水中,除了矿物质颗粒外,还有很多的有机物质。正因如此,找到一种可靠的方法区分这些颗粒是非常有必要的。

在之前的一项研究中,研究人员对大约水样中的3000个微粒进行化学分析,结果只有千分之一的微粒被确认是塑料颗粒。

对于浓度如此之低的微塑料,研究人员认为这对生物健康产生的影响是可以忽略不计的程度。研究人员对高浓度的微塑料也进行过试验,有些试验中,高浓度微塑料对生物健康是有负面影响的,然而,另外一部分的试验中,没有发现负面影响。

虽然我们还不明确微塑料会对健康和环境产生何种影响,但是这并不意味着我们可以放任其不管。考虑到塑料降解的速度过于缓慢,我们所需要做的是减少塑料的生产量。

目前用来检测辨别微塑料的方法

根据研究人员想要知道的数据,目前有几种不同的方法可以对微塑料颗粒进行分析。例如,采用气相色谱和质谱结合的热分析可以确定可能存在的塑料颗粒的数量和类型,但是这种方法不能确定颗粒的具体大小。

光谱方法可以确定颗粒的化学指纹,以及颗粒的尺寸和形状,而且,使用红外微光谱可以分析尺寸最小为20微米的颗粒。

而在慕尼黑技术大学的水化学研究所中,主要使用的是拉曼显微镜分析。拉曼是一种非破坏性的光谱方法,可以进行特征谱分析以及可靠地识别微粒。使用这种方法,研究人员可以确定颗粒是由人工合成的塑料制成,还是天然物质,例如纤维素或者石英。

此外,这种方法还可以让研究人员精确地确定塑料类型,将拉曼光谱仪与常规光学显微镜一起使用,还能够分析1微米甚至更小的颗粒。

目前,慕尼黑技术大学的研究人员已经通过这种方法,确认水蚤的消化系统中存在微塑料颗粒。在另外一个项目中,研究人员还发现,贻贝会摄取特别小的塑料颗粒。

塑料是一种功能非常强大的材料,人类的生活已经无法脱离塑料,我们不可能禁止所有的塑料生产,对于我们所能做的,就是最大限度地减少我们带入自然环境中的塑料量。除了塑料生产者,作为消费者的广罗大众,也应该学会如何使用、再利用、回收和处理塑料。

本文译自 eurekalter,由译者 bakako 基于创作共用协议(BY-NC)发布。


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