每年1200万吨海洋塑料哪儿去了？科学家有了新发现

近日，国外机构调查发现，海洋中漂浮的废塑料量远低于预估，仅为原来预估400万至1200万吨的1/10。 塑料的降解周期一般为200至400年，那么废塑料都去哪儿了呢？

中国海洋大学海洋生命科学学院生态毒理学教授茹少国团队近日在前沿期刊《环境污染》上发表海洋微塑料研究成果。 结果表明，海洋塑料很难在短时间内降解。

茹绍国告诉科技日报，每年约有6-1200万吨塑料垃圾从陆地排放到海洋中，这些塑料碎片在环境中会逐渐分解成粒径小于5毫米的微塑料。 这些微塑料化学性质稳定，可以在环境中存在数百至数千年，并通过洋流和风长距离迁移，在整个海洋中传播。 这些微塑料很容易被海洋生物摄入，并通过食物网影响整个海洋生态系统。 当然，这种效果是破坏性的。

他们的研究结果还表明，微塑料具有较大的比表面积，很容易积累有毒有害物质，对海洋生物造成联合毒害效应。

然而，并非所有研究人员都同意“海洋塑料难以降解”的观点。 夏威夷大学的研究人员罗伊尔在海水中发现了塑料碎片，当暴露在阳光下时，这些塑料碎片可以分解成二氧化碳、甲烷和乙烯等气体。 他认为，一旦塑料的分解程序被激活，即使没有阳光，它们也会继续降解。

中国科学院理化研究所工程塑料国家工程研究中心是我国最高水平的高分子材料研究和产业化基地之一。 在国内率先开展海水降解材料研究。 通过多次试验比较，该所高级工程师王格霞发现，在土壤和堆肥中生物降解性良好的材料，在海水中降解速度却不尽如人意。

追根溯源，王歌霞找到了答案：“聚酯材料的堆肥过程是微生物作用下的酶促水解反应，但海水温度低、特定微生物数量少，很难满足生物降解的条件。因此，大多数聚酯材料在海水中的降解周期非常缓慢，甚至难以降解。”

“2015 年至 2025 年间，海洋塑料垃圾将增加两倍。” 这是英国环境部首席科学家博伊德在《展望海洋未来报告》中的预测。 那么这些大量增加的海洋塑料去了哪里呢？ 答案可能就在各种鱼的肚子里。

当塑料“吃”进鱼肚后，它很难像普通食物一样被消化网，反而变得有毒，深刻影响鱼类的身体发育。

2017年起，茹绍国团队就微塑料的污染调查和生物毒性开展相关研究。 例如，在生物毒性方面，他们发现微塑料不仅会损害青鳉肠道、鳃、性腺等组织的结构特征和氧化应激防御系统，还会干扰鱼类后代的繁殖和发育。 这是首次发现微塑料具有生殖内分泌干扰作用。

此外，他们发现高浓度的微塑料会积聚在海水青鳉蛋壳上，干扰胚胎和早期幼虫的发育； 他们的联合暴露实验发现，低浓度的微塑料会减少持久性有机污染物——菲在网鱼类中的生物累积，从而削弱菲对海水青鳉的早期发育毒性。

茹绍国团队的这些重要发现为评估海洋微塑料的生态风险提供了重要参考。 但王戈侠和他的团队成员成功摆脱了困境。 他们从分子设计和两相合成出发，通过高分子合成改性网和共混改性，将非酶水解基团引入到可生物降解聚酯体系中，实现了材料在海水中的整体可控降解。