很难想象没有塑料的世界。一种非常有用的材料，它的廉价和物理特性彻底改变了我们的饮食、娱乐、工作、购买商品甚至穿衣的方式。
但是，鉴于这种材料在短短几十年内就出现了，科学家和社区越来越警惕世界过度消费塑料可能带来的潜在环境影响。由于气候危机已经来临，塑料的作用——2015 年约占全球温室气体排放量的4.5%——不容忽视。
在本系列的第一篇文章中，我们研究了与塑料的产生和处置相关的温室气体排放。但它的旅程并不总是止步于此。在本文中，我们将探讨最终进入海洋的塑料会发生什么，关于这可能对气候变化意味着什么的新想法，以及我们可以做些什么来阻止塑料排放温室气体。
海上塑料
留在陆地上无人管理的废物最终进入海洋，巨大的洋流将其循环到地球的各个角落。
然而，即使塑料垃圾在海洋中逐渐降解，塑料垃圾仍然对气候产生影响。2018 年发表的一项研究发现，海洋表面的塑料继续排放甲烷和其他温室气体，随着塑料分解，这些排放量增加。尽管与塑料生命周期其他阶段的排放量相比，由此产生的排放量似乎很小，但随着越来越多的塑料被消耗、释放并在环境中降解，它们预计会增加。
更令人不安的是塑料污染可能对海洋生物泵产生的影响，这是海洋碳循环的一部分，微生物将大气中的碳捕获到海洋食物链中并将其隔离到更深的水域。海洋捕获了超过 25%的人为碳排放，如果没有海洋的碳循环，世界气候的变暖程度已经大大超过了现在。
然而，海洋塑料可能会阻碍这种生物泵的工作。随着塑料降解，它会分解成更小的碎片，最终变成长度小于 5 毫米的“微塑料”。正是这些微型钻头可能会改变维持泵运转的生物体的运作方式。
“微塑料就是这种多产的污染物。英国普利茅斯海洋实验室的高级海洋生态学家 Matthew Cole 说，无论我们在海洋的哪个地方看，都可能发现微塑料，“我的同事和学生遍布全球，他们正在从赤道到两极采集样本，他们都在他们的样品中发现了塑料。即使在距离塑料生产地数千英里的水域中，它们也能找到自己的出路。”
这些微塑料碎片可能通过抑制它们的摄食或繁殖来影响浮游植物——构成海洋食物链基础的微小植物。同样的情况也可能发生在浮游动物身上，它们可以通过误将塑料当作食物来摄取塑料。在2015 年的一项研究中，Cole 及其同事研究了微塑料对Calanus helgolandicus(一种桡足类动物)摄食的影响，发现水中微塑料的存在意味着桡足类动物消耗的藻类减少了 11%，碳生物量减少了 40%。
“就像包括人类在内的所有其他动物一样，我们需要食物来获取能量，”科尔说。“当这些动物因为微塑料阻碍而没有足够的能量时，它们的繁殖能力就会受到影响。在其他物种中，也有证据表明对生长和生存也有影响。”
无论浮游动物或食物链上更高的生物吃什么，最终都会变成粪便。然后它会沉入海底，这是在生物泵内将碳输送到海底的关键方式。在 2016 年的一项研究中，科尔和其他研究人员将聚苯乙烯微塑料碎片喂给浮游动物，发现它们的粪便下沉速度不到没有微塑料的浮游动物粪便的一半。因此，塑料可能会直接减慢生物泵的这一部分。
迄今为止，关于微塑料对浮游植物或浮游动物影响的研究主要在实验室条件下进行，因此在现实世界中可能存在差异。然而，现有的研究表明，塑料废物如何潜在地损害构成生物泵和整个海洋生态系统基础的海洋生物，这令人震惊。
不仅在海洋表面发现了微塑料。今年1 月发表的一项研究在深海鱿鱼物种中发现了微塑料碎片——包括生活在海平面以下 800 米的吸血鱿鱼。巴西伯南布哥农村联邦大学的研究员、该研究的作者 Guilherme Ferreira 怀疑，在吸血乌贼身上发现大量塑料碎片可能是因为它们主要以海洋雪为食，即粪便或靠近海洋表面的生物尸体。
“大多数塑料应该漂浮在海洋表面，但生物泵显然对微塑料的垂直运输有一定作用，”费雷拉说，他补充说，塑料的积累，然后由于太阳辐射和分解成更小的碎片，被摄入变成海洋雪可能会使塑料更容易下沉。
最终，海洋塑料对碳循环的影响仍不清楚。但根据费雷拉的说法，这可能会产生重大影响，因为海洋物种可能会因食用塑料而遭受亚致死影响——包括捕食率降低、氧化应激和繁殖能力降低。这可能会影响一些深海海洋物种到地表水夜间觅食的日常迁移，称为“昼夜垂直迁移”，这是碳循环生物泵的重要组成部分。
“对于那些进行垂直迁徙的物种来说，那些亚致死效应应该会产生重大影响，因为它们会花费大量的能量游泳，有时甚至每天 1000 米，以在表层觅食，”费雷拉说。
更不用说泄漏到海洋中的不仅仅是塑料：“我们有土地使用——它很紧张。我们使用了大量的化肥和化学品。有轮胎颗粒。有尾气。这一切都变成了一种化学鸡尾酒，”科尔说。“也可能会产生综合影响，我们目前甚至还没有完全意识到。”
在塑料沉入海洋深处后，迄今为止，其对生态系统和碳循环的影响在很大程度上仍然是个谜。
我们可以从塑料继续前进吗?
全世界对塑料污染问题的认识越来越高。然而，社会对它的依赖不太可能很快消失。联合国环境规划署 (UNEP) 估计，到 2030 年，塑料废物可能会翻一番，据报道，随着各国越来越多地转向使用可再生能源，化石燃料公司计划使用塑料生产来缓冲其损失。
但是有一些方法可以防止这种情况。本文采访的大多数专家表示，减少与塑料相关的温室气体排放最直接和有效的方法是总体上减少塑料的使用，尤其是一次性包装。但需要注意的是，这通常既困难又昂贵，在某些情况下，替代材料实际上可能具有更高的环境成本。
Beyond Plastics总裁 Judith Enck 说：“很多人都在努力减少他们自己消费的塑料制品，但这真的很难。 ”“我的意思是，我尽量避免使用塑料，但我无法完全避免。世界上任何一家超市都装满了塑料。”
因此，循环经济也经常被认为是限制塑料垃圾的关键。与目前实施的“获取、制造、浪费”线性经济体系相比，循环经济模式侧重于对产品进行再利用、修复和再制造，最大限度地减少从环境中获取新材料以及来自环境的浪费或污染。处理旧货。
这样的系统将需要重新思考当前经济系统的运作方式，并且在很大程度上仍然是一个理论概念。然而，一些行业举措是朝着这个方向迈出的一步，包括服装租赁计划、电器维修权法和家具行业的回收计划。
生产者延伸责任 (EPR) 计划也正在 30 多个国家推出，制造商还必须支付收集、分类和回收塑料的费用。在2020 年的简报中，世界自然基金会 (WWF) 计算出，如果公司在 EPR 计划中为每吨塑料包装支付约 450 欧元(492 美元)的费用，这是德国 EPR 计划下的费率，那么中国、印度尼西亚、马来西亚、菲律宾、泰国和越南总共可以筹集超过 130 亿美元。这可以用来资助和执行废物管理操作。
就在本月，近 200 个国家同意制定一项应对塑料危机的全球条约，类似于应对气候变化的《巴黎协定》。世界各国领导人必须在 2024 年之前制定该协议，包括其融资、具有法律约束力的规定和标准强度。
总部位于布鲁塞尔的可持续发展组织欧洲零废物目前正试图让欧洲议会将废物转化为能源的焚烧纳入欧盟排放交易计划(ETS)。该组织的一项评估表明，要求废物公司为其排放购买信用额度可能会导致排放量减少，更有利于回收而不是丢弃废物的财务激励，并创造就业机会，以实现回收而不是焚烧的劳动密集型性质。
国际环境法中心2019 年的一份报告指出，阻止与塑料相关的温室气体排放的另一个重要组成部分是停止开发新的天然气、石油和石化基础设施。塑料如此普遍的一个主要原因是它的低成本，而市场上石油和天然气供应的增加将继续使塑料价格保持在低位，以至于制造更多塑料比重复使用、拒绝或回收更便宜它。这样的行动对于总体上阻止全球气候变化也至关重要。
Livia Cabernard 是苏黎世联邦理工学院的博士后研究员，也是一项研究的作者，该研究发现煤炭在塑料碳足迹中所占的份额越来越大，她说这是减少塑料生产碳排放的重要方法，而不是减少不必要的碳排放。塑料消费，就是用清洁能源来发电的过程。为了资助对清洁能源使用的投资，公司可以将部分成本转移给消费者，尽管这需要这些企业的透明度。
世界上最大的化学品生产商之一和领先的塑料制造商陶氏化学在征求意见时表示，塑料通过减少食品腐败和浪费来帮助防止排放。该公司负责碳和循环的全球业务传播总监 Jarrod Erpelding 表示，陶氏化学还计划在其萨斯喀彻温堡工厂建造世界上第一个净零乙烯裂解装置——尽管该计划将使该工厂的乙烯和聚乙烯产能增加三倍，并依赖于碳捕获技术。
但是，正如 Enck 所指出的，任何应对塑料污染及其温室气体排放的有意义的行动仍然取决于个人的行动：“教育自己。投票。并积极参与立法程序，使重要法案成为法律。”
“我认为这是可以解决的。有塑料的替代品，我们只需要动员更多的人。我们需要一支军队，而现在我们只有一个排。所以我们需要更多的人参与。这应该是自下而上的基层努力。”
与散布在地球上的近50 亿吨塑料垃圾和一台无情的经济机器相比，一个人的行为似乎微不足道。但科尔说，每一点努力都会有所作为。
“我的一个朋友曾经说过，‘好吧，如果你捡起[并妥善处理]一个塑料瓶，那么这个塑料瓶，如果它只是随着时间的推移而被丢弃，可能会变成数千甚至数百万的微塑料可以被动物吃掉。因此，拿走那一块塑料可以减少系统的负载。这肯定只是一件积极的事情。”
