跳转至正文

海洋与废弃物系统

应对塑料污染的10种科学方案

森林山丘间的河面被塑料瓶与废弃物覆盖

OCEAN MATERIAL | 2022年3月1日 | 阅读约14分钟

应对塑料污染的10种科学方案

塑料污染的影响会延续至后代。如果目前的污染速度持续,专家预计到2050年海洋中的塑料会比鱼还多。应对这一紧迫问题,需要解决方案。通过创新与研究,科学家开创了帮助收集塑料并预防污染的技术。以下介绍其中十种。

热带海滩上散落的塑料垃圾,背景是棕榈树与海洋

—

塑料污染是当今世界最紧迫的环境挑战之一。大多数塑料不易分解或溶解,会在海洋中逐渐积累,可能经过数百年才碎解,对水生生物、人类健康与海洋生态系统构成巨大风险。有研究估计,到2050年海洋中的塑料将超过鱼类。

世界各地的河流、海洋和近海已成为人类塑料废弃物的便捷运输通道及倾倒场所。污染带来高昂代价,包括清理与修复支出、旅游收入损失,以及环境退化的社会影响。

全球每年生产约3亿吨塑料,但只有约一半被回收。有人认为减少使用即可解决问题,但这无法处理已经污染海洋的塑料。现有政策也尚未证明足够有效:产量仍在增加,并预计继续上升。

希望并未消失。个人可以减少塑料消费,科学技术则不断拓展解决问题的可能。集体行动不可或缺。1987年,《蒙特利尔议定书》出台,旨在防止臭氧层进一步受损。此后,人类逐步淘汰了超过98%的有害物质,估计避免了200万例皮肤癌。如果当时能够团结起来,今天也可以共同应对塑料污染。

1. The Ocean Cleanup

The Ocean Cleanup是集体行动的一个典型例子。荷兰创始人兼CEO Boyan Slat受希腊潜水经历启发,创立该组织,收集太平洋垃圾带的塑料。System 001采用600米长的浮动结构,利用风和洋流收集包括微塑料在内的海洋垃圾,再运回陆地回收。目标是在全球五大垃圾带部署系统,并在五年内移除太平洋垃圾带50%的塑料。

2. NASA卫星技术

NASA的飓风全球导航卫星系统(CYGNSS)最初用于监测飓风,也能通过测量海面粗糙度探测微塑料浓度。这项于2016年开发的方法,为追踪和管理海洋塑料污染提供了重要工具,还可帮助研究微塑料影响、支持非营利清理行动并保护海洋生物。

3. Ocean Material

Ocean Material通过建立有效、负责任的供应链,赋能沿海收集者社区。通过直接合作获取海洋塑料废弃物,并将其转为家具、服装和包装等产品所用的优质材料,Ocean Material促进可持续生计并支持当地经济。公平报酬和负责任采购的承诺,旨在使环境影响尽可能小。

4. 分解塑料的酶

2016年,日本科学家发现了能够分解PET(聚对苯二甲酸乙二醇酯)的酶。Ideonella Sakaiensis 201-F6会分泌PETase,将PET分解并以其中的碳获取能量。最初速度较慢,后来科学家改造了这种酶,使PET降解速度提高20%。

5. 分解塑料的真菌——Biohm

Aspergillus tubingensis真菌能够降解聚氨酯。Biohm首席生物技术工程师Samantha Jenkins发现,它正在消耗用于密封的塑料海绵。真菌在消化塑料时不断繁殖,可能生产用于食物、原料或抗生素的生物材料。

6. 磁性纳米线圈

实验中的磁性纳米线圈可针对海洋微塑料并使其分解,而不伤害海洋生物。这些线圈覆有氮和锰,与氧反应后攻击塑料。早期实验显示,八小时内减少比例为30%—50%。

7. Licella Holdings——Cat-HTR技术

澳大利亚Licella Holdings开发了催化水热反应器(Cat-HTR),利用高压和高温将混合塑料分解为油、蜡和可再利用的塑料。尽管适用范围广,批评者提醒,该过程可能产生额外碳排放。

8. PlasticRoad

荷兰PlasticRoad项目用70%的再生塑料建造自行车道和道路。这些道路比沥青道路更耐用、安装更快,碳足迹更小,展示了循环设计原则。

9. Evoware

印度尼西亚初创企业Evoware将海藻制成可食用、可溶解的生物塑料包装。虽然前景可观,生产成本仍高于常规塑料,部分包装也仍需额外塑料层或纸层。

10. Nicholas Institute——塑料技术清单

Nicholas Institute整理了52种预防或收集塑料污染的技术,包括德国Plastic Fischer Trash Boom与加拿大Hoola One真空收集系统。研究强调,预防与收集都是紧迫任务。

结语

塑料污染是重大的全球问题,但科学、创新和集体意愿可以改变趋势。解决方案已经存在,现在需要扩大其应用。

进一步了解:

与我们聊聊您的项目

请介绍您的应用、规格要求和预计用量。
我们与全球商业及工业项目合作。

材料:尚未选择,请在留言中说明。

我们使用您提供的信息处理本次咨询。详情请参阅隐私政策。

如果表单或安全验证无法加载,请发邮件至hello@oceanmaterial.com。