圖為斯克里普斯海洋學(xué)研究所的研究人員在太平洋打撈塑料垃圾。
引言
在過去的40年里，漂浮在太平洋東北部的塑料垃圾數(shù)量增長了100倍。美國斯克里普斯海洋學(xué)研究所的研究人員從加利福尼亞沿岸的海水中不斷打撈塑料垃圾，并逐年記錄，得出了這個結(jié)論。研究報告發(fā)表在英國皇家學(xué)會最新出版的《生物學(xué)通訊》上。
他們的研究結(jié)果表明，東北部太平洋海域每平方公里塑料垃圾的數(shù)量如今已達1.3萬塊，與上世紀(jì)70年代初相比增加了100倍。他們指出，大量細小的塑料垃圾隨環(huán)流系統(tǒng)在北太平洋亞熱帶海域匯集，以塑料垃圾為主要成分的“太平洋垃圾帶”的面積如今已經(jīng)與美國得克薩斯州的面積相當(dāng)。
塑料垃圾數(shù)量驚人
斯克里普斯海洋學(xué)研究所研究員米利安·格斯頓說，“如此大的增幅令人非常驚訝”。她說，人們在北部太平洋海面上航行時，看到的景象千變?nèi)f化，很難得到一個確切的結(jié)論。當(dāng)我們最終描繪出清晰的“垃圾帶”圖，計算出它的總量后，感到確實出乎意外。
被人類排放到海洋的塑料垃圾，有的沉到海底，有的一直在海面漂浮。在陽光照射和海浪沖擊下，漂浮在海面的塑料垃圾逐漸破解為手指甲大小的碎片，而且再也不會沉至海底。
對于這樣一個狀況，人們的第一反應(yīng)往往是，啊，這么多的塑料垃圾成為海鳥和海魚的盤中餐，吞食了塑料碎片的魚兒鳥兒如果不被毒死的話，時間一久也會被脹死的。要是有些大鳥大魚貪嘴再把這些腹中藏了好多塑料碎片的可憐蟲美餐一頓，命運也好不到哪里去。這樣環(huán)環(huán)相扣的話，海洋生物鏈和生態(tài)環(huán)境將變得一團糟。
事實也確實如此，由斯科利普斯海洋研究所進行的另一項海洋調(diào)查結(jié)果顯示，他們在不少魚類腸胃中找到了塑料垃圾。該研究分別對太平洋東北部27個種屬中的141種魚進行了檢查，發(fā)現(xiàn)9.2%的魚類攝入了塑料碎片。比如有一種叫燈籠魚的，白天躲在兩三千米深的水下；到了晚上就游到海面吞食浮游生物，結(jié)果吞下大量塑料碎片。塑料的毒素能夠滲入魚的體內(nèi)，遏制魚類生長，改變它們的繁殖方式。
據(jù)研究結(jié)果估測，生活在北部太平洋的魚群每年吞下的塑料在1.2噸至2.4噸之間。
海黽得利大量繁殖
這次，斯克里普斯海洋學(xué)研究所更關(guān)心的是一個在以往海洋生態(tài)研究中被忽視的領(lǐng)域，即海面塑料碎片增加對海洋生物生存方式的改變及其影響。研究人員積累的資料顯示，這些塑料垃圾為一種名稱為海黽的海洋生物提供了棲息地。他們發(fā)現(xiàn)，在一些海域，塑料垃圾愈多，海黽數(shù)量就多。他們警告說，如果塑料垃圾密度持續(xù)擴大，海黽數(shù)量也會持續(xù)增加，其后果是那里的浮游生物或魚卵將進一步減少，海洋生態(tài)系統(tǒng)的平衡遭到破壞。
海黽捕食浮游生物和魚卵為生，本身則是海鳥、海龜及魚類的食物。它們在海面度過一生，產(chǎn)卵時需要固定的支撐面，先前只在浮木、浮石、貝殼表面和海鳥掉下的羽毛上產(chǎn)卵。斯克里普斯學(xué)者的打撈記錄表明，海面上塑料碎片數(shù)量增長和海黽數(shù)量的增長有很強的關(guān)聯(lián)性，塑料碎片是海黽下卵的好去處，大大方便了海黽的繁殖。
米利安·格斯頓解釋說，“我們本來以為，由于塑料的毒害性，在北部太平洋塑料垃圾帶，海黽的數(shù)量應(yīng)該很少。我們發(fā)現(xiàn)的事實恰恰相反，塑料垃圾越多，活動的海黽越多。海黽聚集在碎片周圍，趴在塑料碎片上，產(chǎn)卵，孵化，不亦樂乎。”
負面影響難以估計
由于太平洋環(huán)流的自然流動影響，海面上漂浮的垃圾逐漸集中到一片相對靜止的地區(qū)——“垃圾洞”。在太平洋東北部位于加利福尼亞和夏威夷之間就有一片這樣的“垃圾洞”洋面。
從上世紀(jì)70年代起，斯克里普斯海洋學(xué)研究所就致力于探索海洋漂浮垃圾對生態(tài)環(huán)境的種種影響。塑料毒素只是早期關(guān)注的重點，現(xiàn)在他們對海洋生物中“漂流一族”的生態(tài)變化感到憂心忡忡。
米利安·格斯頓說，在北大西洋，海面上漂浮著大量海草，那里的“漂流一族”非常適應(yīng)與海草共生。整個生態(tài)環(huán)境沒有發(fā)生變化。但是，在東北部太平洋是沒有海草的，“漂流一族”品種不多。
現(xiàn)在，成千上萬的微小碎片出現(xiàn)在海面上，對當(dāng)?shù)厣锷姝h(huán)境的影響絕不是微不足道的。除了海黽以外，更大型的“漂流一族”有藤壺、寄居蟹，還有一種喜歡躲藏在漂浮物體下面的魚，都因為有了更多可依賴的固體漂浮物而活躍起來。這就提出了一個重大的課題，“漂流一族”在獲得有利的生存條件后將如何適應(yīng)，這對其他海洋生物將會產(chǎn)生何種影響？目前，科學(xué)家們并沒有答案。 （林蔭）
■相關(guān)鏈接 高溫分解：化廢料為能源
海洋中80%的塑料垃圾是隨陸地上的大江大河沖刷而來，要解決這個難題，一個辦法是堵住源頭，不再讓塑料制品排入海洋；另一個辦法是把已經(jīng)流入海洋的塑料垃圾清除掉。雙管齊下才能快速見效。
英國謝菲爾德大學(xué)的科學(xué)家正在開展的一項生化降解研究已取得初步成果。他們找到了一種微生物酶，能夠把塑料碎片分解消化掉，產(chǎn)生出來的碳元素就成為它們自身的營養(yǎng)素。這種微生物酶廣泛存在于英國沿海水域，天生喜歡與塑料為伴。下一步的研究目標(biāo)是讓這種酶能夠在人工控制的環(huán)境中與塑料發(fā)生反應(yīng)，從而找到人工培養(yǎng)方法，大規(guī)模投放到海洋中的塑料垃圾帶。在理想狀態(tài)下，這種方法對生態(tài)環(huán)境的影響將減少到最低限度。
謝菲爾德大學(xué)的馬克·奧斯本博士強調(diào)說，即使研究成功了，這也是一個緩慢的過程。試想一下，成千上萬的微生物聚集在一塊塑料碎片上，好比是人們舔舐一座巨峰般的冰淇淋。海洋中的塑料垃圾無以計數(shù)，微生物酶的工作量十分巨大。
所以，近期的努力集中在阻止塑料垃圾排入海洋上，最實際的做法就是減少塑料制品的產(chǎn)出量。愛爾蘭有一家塑料煉油廠，以廢舊塑料為原料，采用高溫分解方法生產(chǎn)燃油。廢塑料經(jīng)清洗后晾干送入真空鍋爐經(jīng)受300攝氏度的高溫加熱。鍋爐中的塑料融化成液體，然后蒸發(fā)變成氣體，最終萃取出類似柴油的燃油。
煉油廠主管米歇爾·穆雷先生說，“高溫分解生產(chǎn)塑料柴油是解決垃圾填埋場不足的絕妙辦法，也是替換化石能源的捷徑。”但是目前的困難在于資金不足，建廠投資巨大，運營成本也很高，產(chǎn)出的柴油收入還抵不上開工耗費。從整個歐洲來看，每年的塑料制品總產(chǎn)量中只有50%得到了重復(fù)利用。
普利茅斯大學(xué)的海洋生物學(xué)家理查德·湯普生說，只有陸地上所有的塑料制品都得到重復(fù)利用，不再隨地拋棄，那么海洋中的塑料垃圾才會消失。
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