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2023-05-02自四面八方、鋪天蓋地而來!塑膠微粒的傳播、衝擊與海洋危機 641 期

Author 作者 許瑞峯/臺灣海洋大學海洋環境與生態研究所助理教授,專長為海洋汙染物傳輸及藍碳評估,也著重將艱澀的「科學」轉譯成「科普」的工作。

Take Home Message

• 塑膠廢棄物無法被有效降解,而是會破碎成較小的塑膠微粒(微塑膠),以人為活動頻繁的陸地為起點進入海洋造成汙染。
• 塑膠微粒在空間中會透過風和地表水傳播,也會形成「海洋塑膠雪花」在海洋與大氣的垂直空間被傳輸。
• 塑膠微粒已進入生態與人體造成威脅,企業和民眾需提升自身的「環境覺知」,才會對環境保護有所成效。

塑膠是由液化石油氣中的高分子單體成分再加入如塑化劑、穩定劑、抗氧化劑、染料、阻燃劑等添加劑後,加工固化交聯成形的聚合物。由於該材料具有良好的柔韌、可塑、耐用性等特質,自從1850 年代被開發以來用途日益廣泛。塑膠的主要材質包含了標示1 號的聚對苯二甲酸乙二酯(polyethylene terephthalate, PET),常用於寶特瓶、膠帶、油瓶、衣物的人工纖維等;標示2 號和4 號的聚乙烯類(polyethylene, PE),則為不透明容器、塑膠袋、食品包膜的主要材質;標示3 號的聚氯乙烯(polyvinyl chloride, PVC)為水管、玩具、塑膠膜的原材料;標示5 號的聚丙烯(polypropylene, PP)主要使用於加熱食品容器、吸管、瓶蓋等;標示6 號的聚苯乙烯(polystyrene, PS)則用於製造保麗龍、漁業浮球、免洗餐具等產品。其他所有非上述六種材質的塑膠則為標示7 號的其他類,包含生物可分解塑膠、尼龍等(圖一)。到了1950 年代,塑膠的發展趨於成熟並開始大量生產,從該時期每年數百萬噸的生產量開始,至今的年生產量已逾「百億噸」,我們隨便一望或隨手一拿都可以發現生活中到處充斥著塑膠製品,食、衣、住、行更是已經離不開塑膠。

圖一|不同塑膠材質的回收標示

塑膠微粒的前世今生

隨著塑膠的使用量大增,人們產生塑膠廢棄物的數量也屢創新高,因此塑膠製品使用後的管理和處置就變得極為重要。遺憾的是,根據經濟合作暨發展組織(Organisation for Economic Cooperation and Development,OECD)在去(2022)年發布的《全球塑膠展望》(Global Plastics Outlook)報告中,統計及預測資料顯示目前廢棄塑膠的回收率僅約10%,遠低於掩埋(50%)及焚化處理(20%)。此外,還有約20%的塑膠廢棄物因管理不當直接進入自然環境,因此不僅在河川、土壤、地下水、港灣、沙灘、出海口、大洋,甚至是渺無人跡的極區和數千米下的海底皆能發現塑膠的蹤跡;海鳥、海龜、各種大小的魚類也都發現有被塑膠綑綁或誤食塑膠的情況。

這些塑膠廢棄物因為具有耐用和穩定的特性,可以存在於自然環境中幾十年至數百年,因此儘管已進入自然環境、經風化作用侵蝕後,還是無法有效的降解、消失,只能破碎成較小的塑膠微粒(microplastics,又稱作微塑膠)。……【更多內容請閱讀科學月刊第641期】