追蹤海洋塑料：亟須開展垃圾分布及影響研究

　　那些說塑料不會成為海洋問題的人們需要再次看一下這些證據。

　　位于美國夏威夷大島一端的卡米羅海灘是一個遙遠的熱帶海岸。它有著白色的沙灘和巨浪，而且無法通過陸路到達。實際上，卡米羅海灘擁有牧歌般的熱帶海灘應具備的大多數條件。不過，這里有一個無法逃避的問題：它常常布滿了塑料。

　　在洋流和當地漩渦的共同作用下，瓶子、漁網、繩子、鞋和牙刷等各種垃圾被沖到這里。一項在2011年開展的研究稱，最上面的沙層按重量計算有30%是塑料。它被稱為世界上最臟的海灘，并且觸目驚心而又直觀地展現了人類到底向全球海洋傾倒了多少塑料碎屑。

　　從北極到南極，從地表到沉積物，科學家在見到的每一個海洋環境中都發現了塑料。人類產生的其他碎片會腐爛或者銹掉，但塑料會持續存在多年，從而殺死動物、污染環境并且破壞海岸線。一些估測數據顯示，塑料占到海洋垃圾的50%～80%。

　　到底有多少塑料

　　如果說調查海洋表面的塑料是一項昂貴且艱難的工作，那么在海洋底下開展調查更是難上加難：研究人員缺少來自從未被探索過的深海大面積區域的樣本。即便能調查所有這些區域，由于塑料濃度通常很低，他們也不得不測試大量海水以獲得可靠結果。因此，研究人員被迫對此進行估測和推斷。

　　在去年發表的一篇論文中，由在雅典佐治亞大學研究垃圾管理的Jenna Jambeck領導的團隊估測了沿海國家和地區產生的垃圾數量以及有多少塑料最終進入海洋。該團隊獲得的數據是：每年480萬～1270萬噸。這大體相當于5億個塑料飲料瓶。不過，她的估測將丟失或傾倒在海里以及所有已經出現在沿海區域的塑料排除在外。

　　為解決該問題，一些研究人員進行了拖網作業，看能利用帶細孔的網撈起多少塑料。去年，英國倫敦帝國理工學院海洋學家Erik van Sebille和同事發表了一批最大規模的此類數據。他們整合了來自11854張拖網的信息，從而產生了漂浮在海洋表面或附近的小塑料碎片的“全球清單”。這些拖網覆蓋了除北極以外的每一片海洋。

　　據他們估測，2014年共有15萬億～51萬億片微型塑料漂浮在海洋中，總重量達到9.3萬～23.6萬噸。不過，這些數字向科學家展示了一個問題。對海洋表面全部塑料的估測只是Jambeck估計的每年進入海洋的塑料數量的一小部分。那么，其他的塑料在哪里?“這是個大問題，并且很難解決。”Jambeck表示。

　　研究人員正試圖尋找答案。目前，Jambeck正在利用一個名為“海洋碎片追蹤器”的手機應用程序。它提供了一種在用戶發送關于其碰到的垃圾的信息時將海量數據集中起來的方法。Jambeck還在開展聯合國環境規劃署的一個項目，目標是建立海洋垃圾項目的全球數據庫。

　　塑料帶來何種危害

　　研究人員知道，海洋塑料會傷害動物。“幽靈漁撈”用具會困住并殺死上百種動物，從烏龜、海豹到鳥類無一幸免。很多生物體還會吞食塑料碎片，而后者能在它們的消化系統中累積。一個經常被引用的數據是，在北海被沖上海岸并且死亡的管鼻藿海鳥中，約90%的腸道內有垃圾。然而，目前還不太清楚這種污染是否會對管鼻藿產生嚴重影響。

　　實驗室研究已經證實了微型塑料的毒性，但它們利用的微型塑料濃度比海洋中的濃度高很多。盡管如此，今年2月，在法國國家海洋開發研究院研究無脊椎動物的Arnaud Huvet發表了一項成果：將太平洋牡蠣暴露在微型塑料中，濃度則類似于在這些動物生活的沉積物中發現的微型塑料濃度。生活在充斥著塑料的水域中的動物擁有質量較低的卵，并且產生的幼體數量比對照組少41%。這是證實塑料和生育問題存在直接關聯的最早研究之一。

　　今年6月，一項來自魚類生態學家Oona Lonnstedt和Peter Eklov的研究也證實了這一點。他們將鱸魚幼魚暴露在濃度類似于真實環境下的微型塑料中。這些幼魚會吞食塑料，甚至和真正的食物比起來更喜歡吃塑料。這導致它們生長得很緩慢，并且無法對捕食者的氣味作出反應。在一個有捕食者的水箱中呆上24小時后，有34%吞食塑料的幼魚生存下來，而在清潔水域中養大的幼魚有46%存活下來。

　　來自瑞典烏普薩拉大學的Lonnstedt對透明幼魚的腸道清楚地顯示出小塑料球的照片感到憂心。“這太可怕了，因此我理所當然地對這些照片產生了強烈的感覺。”Lonnstedt表示，“那些說塑料不會成為海洋問題的人們需要再次看一下這些證據。”

　　不過，一些科學家對此項工作的意義提出了質疑。東英吉利亞大學生態學家Alastair Grant認為，在Lonnsted論文中產生副作用的塑料濃度(每升10～80個顆粒物)仍要比大部分實地測量值高出幾個數量級。他介紹說，大多數報告都低于每升1個顆粒物。“目前我能看到的證據表明，在大部分地方，微型塑料可能都還處于安全的環境限度內。”

　　人類應該做什么

　　盡管缺少關于海洋塑料的綜合性數據，但研究人員仍達成一項廣泛共識，即人類不應當等到更多證據出現后再采取行動。那么，問題變成：如何行動?

　　非營利性組織——“海洋清理”設計了一個具有爭議性的項目，希望到2020年在大太平洋垃圾帶布放100公里長的漂浮屏障。該組織宣稱，這些屏障將移除那里一半的海洋表面垃圾。

　　不過，此項目遭到研究人員的懷疑。他們表示，漩渦中的塑料很少，因此很難被撈上來。同時，研究人員擔心，這些屏障將擾亂魚類種群和浮游生物。“海洋清理”首席執行官Boyan Slat對質疑表示歡迎，但表示，該屏障項目仍處于早期階段，目前僅有一個原型被部署在荷蘭海岸。“我們正利用此項測試作為平臺，探究其是否會產生任何負面影響。查明真相的唯一辦法就是放手一試。”

　　在今年早些時候發表的一篇論文中，van Sebille和同事Peter Sherman證實，將清理設備放置在印度尼西亞等國海岸附近會更加有效，因為大部分塑料污染源自這些地方。“我們得讓塑料止步于處理廠和垃圾填埋場。這就是采取干預措施的出發點。”van Sebille表示。致力于同塑料污染作斗爭的加州圣塔莫尼卡5 Gyres研究所共同創始人、研究負責人Marcus Eriksen則將目前的情形同解決空氣污染相比：人們早就意識到過濾空氣并非長遠的解決辦法。他認為，過濾海洋似乎同樣沒有說服力。“你不得不追查源頭。”而這意味著減少塑料的使用、改善垃圾處理，并且實現材料循環利用，從而完全阻止它們進入海洋中。

　　考慮到塑料無所不在，還有很多問題要解決。不過，一些科學家已開始允許自己想象一個塑料得到控制的世界。由伍茲霍爾海洋教育協會海洋學家Kara Lavender Law和Jan van Franeker開展的一項研究顯示，一些種類的漂浮塑料可能在幾年內消失。或許，即便是卡米羅海灘，最終也將回到其未被污染時的狀態。

　　不過，塑料仍將以鑲嵌在海床沉積物中的微小顆粒層的形式留下它的痕跡。隨著時間的流逝，這種塑料將嵌入地球中，并且成為塑料時代的遺產 。