专家建议：发展可降解塑料产业应对“新污染”
4月7日，在一篇发表在环境科学领域顶刊《环境科学学报》上的研究论文显示，来自英国赫尔大学领导的研究团队首次在人体的肺部深处发现了微塑料。
微塑料是什么？它与我们熟知的塑料有什么区别？是怎么产生的？它通过什么途径进入人体？对人体健康和生态环境将产生怎样的影响？我们又该怎么应对微塑料？《科技周刊》采访了相关专家解惑。
□ 本报记者 张宣 实习生 张子健
“看不见的”微塑料无处不在
微塑料，最早是由英国科学家在2004年提出，通常是指直径小于5毫米的塑料碎片。“微塑料其实就是高分子材料，通常无法用肉眼观测到，这些微小颗粒可以漂浮在空气中、自来水或瓶装水中，以及海洋或土壤中。人们在家中或活动频繁的户外区域都容易暴露于较高浓度的微塑料环境中。” 江苏省塑料研究所副所长、教授级高工吴勇告诉《科技周刊》记者。
4月7日，英国赫尔大学研究团队发布在人体肺部深处发现微塑料的消息备受世人关注。“其实，这已经不是第一次在活人的体内发现微塑料了。”吴勇表示，早在今年3月份，发表在另一环境科学领域顶刊《世界环境》的研究论文显示，来自荷兰阿姆斯特丹自由大学领导的研究团队也在人类志愿者的血液中发现了微塑料。
“微塑料普遍采纳的定义是直径小于5毫米，不过，进入人体、进入农作物的微塑料颗粒，往往都是微米级别、纳米级别的。”中国科学院南京土壤研究所研究员骆永明科普道，微塑料颗粒与常见塑料的显著不同，在于其体积微小、肉眼难以直接观察，一般要借助显微镜等光电仪器才能“一探究竟”。
骆永明表示，常见的塑料种类有聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、聚氯乙烯(PVC)、聚苯乙烯(PS)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、尼龙(PA)等，这些材料化学性质都非常稳定。我们日常生产生活中接触到的微塑料来源很多，有些是由性质较为稳定的大塑料破碎、降解后变成的次生微塑料颗粒。日常的个人护理用品如磨砂膏、牙膏、化妆品等也都可能含有直径小于 2毫米微塑料颗粒。此外，矿泉水瓶、家用电器外壳可能涉及PET，而食品包装、外卖餐盒、塑料袋则会涉及PS、PE、PP等，使用这些产品也会接触到微塑料。“如果把这些物品丢弃进入自然环境中，经过长时间的降解破碎，就产生了‘无处不在’的微塑料。” 骆永明说。
“外部环境中的微塑料也不可忽视。” 骆永明提到，如洗涤聚酯纤维和尼龙等微塑料纤维制成的衣服，也会使微塑料颗粒进入污水从而进入水循环；随意丢弃的塑料垃圾在风吹日晒中分解、汽车轮胎摩擦路面等都会向大气中释放微塑料颗粒。
微塑料颗粒或对人体健康产生影响
《科学》杂志上的一篇文献报道了微塑料可通过吸入和摄入进入人体。
“微塑料进入人体通常有三种途径，人们穿着的合成纤维衣物其实是最主要的摄入渠道。” 吴勇解释说，合成纤维衣服摩擦时会脱落微塑料颗粒，通过呼吸道进入人体。此外，汽车轮胎在马路上行驶时同样会脱落大量微塑料颗粒，这些颗粒会随着雨水进入江河湖海再到人类的水源中；装修用的化学涂料同样不可忽视，它们会挥发进入人体。“但包装袋、塑料薄膜产生的微塑料颗粒忽略不计。”吴勇补充说。
中国医科大学公共卫生学院的文章中指出，一个轻度活动的男性每日可吸入微塑料颗粒接近300个。在肺癌患者的癌组织和邻近的肺组织标本中，通过病理检查也可见到纤维素和塑料微纤维。此外，食盐等食物中也含有微塑料。2015年，国内大学的研究人员收集了15个品牌的3种食用盐，发现样品中均含有种类丰富的微塑料。
骆永明教授团队常年专注于微塑料对土壤和农作物的污染研究，他们在研究中检测到小麦和生菜能吸收和积累聚苯乙烯微塑料颗粒。大气、肥料、污水、污泥、降解后的地膜和大棚塑料膜中的微塑料颗粒都可导致土壤被微塑料污染，进而可能进入农作物，且被农作物吸收的微塑料颗粒会转移到其可食用的茎部和叶部积累。如果吃蔬菜的鸡鸭、蜗牛等动物体内有微塑料颗粒积累，这些微塑料颗粒也会随着食物链传导、积累到人体内。
“微塑料既可以通过食品和饮用水等进入人体，也可以通过呼吸和食物链进入人体。”骆永明提醒大家，尤其要注意食物链风险的防范。微塑料已参与到自然界的各种循环里，吃了含有微塑料颗粒的农作物或动物，碰到空气、水、扬尘等外部环境中的微塑料颗粒，使用塑料制品时接触到散落的微塑料颗粒，都会导致微塑料颗粒进入人体内。
从在肠道细胞中发现微塑料到从胎盘、血液、肺中发现微塑料，微塑料对人体到底有什么影响呢？骆教授认为，许多微塑料颗粒较硬，可能会对肠道产生物理性磨损，对免疫系统产生影响，也可能产生聚集造成堵塞。另外，微塑料颗粒可携带其他污染物或微生物病菌等，可能会引发生物毒害和损伤。不过，微塑料作为新污染物，对人体的具体危害还有待进一步观测研究和持续关注。
“尽管目前还没有足够的证据确认微塑料对人体的毒性，但塑料制品在生产过程中有时会被掺入各种有毒添加剂来提升性能。”江苏塑协专家委员会委员周开庆解释说，微塑料的疏水性和高表面积使其能够吸附积累持久性污染物，形成毒性集合体。随着微塑料进入人体发生释放，是否对人体造成伤害仍需进一步验证。
可降解塑料或能找到应对“出路”
刚过去不久的3月，生态环境部在新闻发布会上将微塑料定义为四大新污染物之一。而此前2020年国家发改委和生态环境部发布的《进一步加强塑料污染治理的意见》也提到要强化微塑料污染防治和风险评估研究。微塑料颗粒“无处不在”，减少塑料垃圾、防范微塑料颗粒污染迫在眉睫。
“包括中国在内的全球70多个国家和地区已颁布实施‘禁塑令’，在这样的背景下，助推生物基可降解塑料成为极具发展前景的新兴产业之一。”周开庆说，微塑料颗粒“入侵”生活，成为“达摩克利斯之剑”悬挂在人类头顶，发展可降解塑料或能找到“出路”，他建议可引导促进生物基可降解塑料产业发展应对微塑料带来的污染。
4月底早麦即将收割完毕，江苏省农科院副研究员徐磊已经带着甘薯苗覆膜一体机到达连云港市赣榆区基地准备播种甘薯苗。“为了防止微塑料流入地下水，被动植物摄取后进入人类食物链，我们研发出了成本更低、效果更好的可降解地膜。” 徐磊告诉《科技周刊》记者，待甘薯收获后白色地膜可随藤蔓粉碎后翻入土中，月余之后即可完全消解。
徐磊介绍，生物降解地膜原料主要为淀粉复合生物降解高分子材料。在田间土壤特定环境下，地膜可通过微生物作用在短时间内降解，最终形成二氧化碳和水回归于大自然。“生物降解地膜能有效减轻环境压力，同步提升农作物产量和品质，但它的高成本是目前大规模使用的主要限制因素之一。”
经过一系列原料分析对比，徐磊将目光锁定在农业废弃物——秸秆上。“将秸秆原地粉碎，用秸秆粉代替常用淀粉，与降解树脂混合，制成新农膜的‘地基’。” 徐磊介绍，秸秆粉与降解树脂相融性差，像是冷水冲泡的奶粉，表面浮着大大小小的“奶疙瘩”，无法达到成膜条件。经过多次技术攻关，徐磊团队找到一种改性方法解决相融问题，今后，这种新生物降解地膜产品最终定价将远低于现有全降解地膜。
但在吴勇看来，生物可降解塑料也有一定的局限性。“还是以合成纤维制作的衣物为例，如果容易降解，并不能满足人们穿着的需求。还有轮胎和油漆都需具备耐用性，容易降解的材料会使产品使用寿命不足。”吴勇认为，发展生物可降解塑料产业也要结合耐久性。此外，在饮用水方面使用带有过滤器装置的水壶，“过滤器能够滤除包含微塑料颗粒在内的微小物质，是应对新污染物最实用的工具。”
