当美国队长遇到中国花木兰———塑料与可降解塑料升级
来源:洽康商城
发布于2021-04-26 15:21:17
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导读:在人们的生活中,各式各样的塑料制品早已渗透到了衣、食、住、行。据不完全统计,2018年全球塑料产量已经达到了3.6亿吨,要知道,2019年全球粮食产量才27.2亿吨。塑料在给生活带来便利的同时,也造成 ...
在人们的生活中,各式各样的塑料制品早已渗透到了衣、食、住、行。据不完全统计,2018年全球塑料产量已经达到了3.6亿吨,要知道,2019年全球粮食产量才27.2亿吨。塑料在给生活带来便利的同时,也造成了严重的环境污染问题。由于塑料经历几百年都无法完全降解,因此,它的污染不仅持久,而且会不断地在地球各圈层扩散、在生物体内富集并次生出其他环境问题。
根据澳大利亚研究人员的评估,全球沉积在海底的微塑料达到了1400万吨,而这仅仅是针对小于5毫米的微塑料碎片的估算。从某种角度上来说,这些沉积在海底的“微塑料化石”就是人类破坏环境黑历史的罪证。最新的两篇Nature子刊论文报道了微米级和纳米级微塑料不但能影响植物生长,还可以根据其表面电荷在植物中积累。鉴于农业中广泛使用地膜等塑料,上述研究瞬间让人开启了“一边吃蔬菜、一边吃塑料”的恐怖脑洞。 联合国可持续发展目标中提出了环境对塑料排放的可承受限值为每年800万吨,而根据加拿大学者的预测,到2030年全球每年的塑料排放量将达5300万吨,是限值的6.6倍,其中有一半进入水环境。新冠疫情发生后,恐怕这一预测要被重新调整,因为仅因抗疫、防疫的需要,就有巨量口罩等防护用品以人类历史上从未有过的超速度被生产、使用和消耗,而他们中的绝大部分会成为一次性塑料垃圾。随着入秋后第二波新冠疫情的加重,口罩在全球的消耗量只会越来越多。环保人士曾经拍摄了大量生物被塑料袋所困的照片,当天文数字的口罩进入水体后,其对水生生物的严重危害可想而知。
减少塑料污染一方面要控制生产使用端,另一方面则要控制丢弃排放端。在控制生产使用端方面,早在2007年我国就发布了《国务院办公厅关于限制生产销售使用塑料购物袋的通知》。但随着人类生活方式的转变,一次性塑料制品的应用场景在扩展,使用总量依旧在不断增加。不论是超市购物还是快递外卖,每一次消费都会或多或少地产生一些塑料垃圾,他们中有塑料膜、塑料袋、塑料标签、塑料绳甚至泡沫保温盒,他们的共同特点是体积大,处理难。全球经济不景气压制了原油价格,同时也降低了塑料原料的生产成本,这恰恰提高了塑料的性价比,并进一步推高了使用端的热情。
控制丢弃排放端的主要措施有填埋、回收、燃烧和热解等。填埋其实是一种鸵鸟策略,不仅大量侵占土地,还会严重污染土壤和地下水。回收再利用需要建立有效的回收分类体系,而且塑料制品经过再生后有些不得不降级使用。燃烧的优点是可以产生热能,缺点是同时会释放毒性更强的污染物,如二噁英。热解同样需要有效的回收分类体系,且能耗高、效率低。
净水工艺可以部分去除水中的微塑料。据报道,国外污水厂二级以上污水处理工艺对微塑料的总去除率可达90%以上,而国内二级以上污水处理工艺对微塑料的总去除率为53.6~99.5%。自来水厂对1~5000微米的微塑料的去除率可以达约80%,且经处理后大于20微米的微塑料几乎检不出。但在对多种瓶装水的检测中均有一定数量20微米以上的微塑料被检出,有学者估算,每人每年仅以瓶装水作为饮用水时摄入微塑料颗粒的个数约90000个,这远大于仅以自来水作为饮用水时的摄入数量4000个。可见,微塑料对人体健康、生殖发育的影响亟需深入研究。
那么,有没有既不严重影响对塑料制品的需求,又能大幅度减少塑料污染排放的途径呢?替代,是一个有效且实际的途径。一部分的塑料制品可以用纸制品替代,比如纸杯、纸吸管等;一部分可以使用粮食作为原料,比如可食用餐具、糯米纸等;而更多的塑料制品可以通过使用可降解塑料材料而广泛应用于快递、外卖、农用膜等应用场景,并实现无污染排放的目标。
这里说的可降解塑料主要指的是完全生物可降解塑料,可以分为微生物合成降解塑料、化学合成降解塑料和天然高分子共混降解塑料,在一定的自然条件下,其最终降解为水和二氧化碳。即便是完全生物可降解塑料,仍会有污染环境的可能。首先,在其生产、使用和降解过程中可能会产生一些污染物,包括生产原料、中间产品、添加剂、印刷染料等。其次,根据《可降解塑料制品的分类与标识规范指南》的要求,生物可降解率要大于90%,也就是说会有无法完全降解的成分残留。最后,在可降解塑料应用发展的过程中,必然会出现以次充好或鱼目混珠的现象,假冒可降解塑料制品的危害不容忽视。因此,针对可降解塑料大规模应用的未来,我们有必要早作技术储备,积极建立检测方法、研究去除规律和制定标准限值。
塑料自发明以来,更多展现的是如“美国队长”那般牢固硬朗、稳定抗腐的专长,随着完全生物可降解塑料的升级,我们将迎来一位上得战场、下得花房的“中国花木兰”款款登场。