本文轉自：解放日報

“白色污染”的綠色解決方案

季君晖

以下是中國科學院理化技術研究所研究員、工程和生态塑料國家工程研究中心主任季君晖在“一刻talks”演講上介紹降解塑料技術的新突破。

■季君晖

1965年，我們現在普遍使用的塑料袋剛被發明出來時，因為替代了需要大量砍伐森林制成的紙袋，而被譽為“20世紀最偉大的發明”。很多人認為，它方便了生活，美化了生活，而且節約了木材。然而，好景不長。2002年，英國《衛報》又把塑料袋評為“人類最糟糕的發明”。

塑料袋除了在使用過程中造成視覺污染外，每年還有約1000萬噸的塑料會通過不同的途徑流向大海，彙集成一個個塑料集中區，大家戲谑地把它們稱為“地球的第八洲”。你知道最大的塑料垃圾島有多大嗎？簡直不敢想象，它的面積達到160萬平方公裡。這隻是其中一個最大的塑料島，在太平洋上，這樣大規模的塑料島就有3個。它們對海洋的污染和影響很大，影響了洋流，影響了生态，塑料的分解還導緻海水的酸化等。

對人類影響更大的是微塑料。微塑料與大塑料不一樣，大塑料可以彙集成島，而微塑料則彌散性地分布在地球上。微塑料無處不在，科學家記錄了塑料碎片廣泛分布的現象，從深海到接近珠穆朗瑪峰的頂峰都能發現它們的蹤迹。微塑料的尺寸小于5毫米，納米塑料則隻有微塑料的五千分之一大小。它們可以進入水源，積累在土壤中，并随風飄散。

可以說，我們每天都在吃着微塑料。微塑料通過食物鍊、通過海産品和食鹽等，走上了我們的餐桌，通過多種途徑進入人體，進而影響我們的健康。最新研究顯示，塑料微粒與心髒病、中風有着某種關聯。研究人員發現，存在于動脈斑塊中的微小塑料碎片可能增加患心血管疾病的風險。

其實，塑料本身并沒有問題。問題在哪裡？是使用塑料之後，在塑料廢棄物的處置上出了問題。那麼塑料的問題能解決嗎？當然能解決。實際上，塑料的嚴重污染問題已經引起了各國政府、科學界以及社會各界的高度關注。聯合國多次就全球的塑料污染問題召開會議并做出決議，尤其是在2018年，聯合國環境署把世界環境日的主題确定為“塑戰速決”，呼籲全世界齊心協力對抗一次性塑料污染問題。

近年來，國際社會紛紛開展“限塑”甚至“禁塑”的工作，并取得了一定的成效。歐盟是塑料污染治理的模範。2021年9月4日，歐盟發布的一次性塑料指令（SUPD）正式實施。在這個指令中，明确禁止了9種一次性塑料産品，要求顯著降低一次性塑料的使用量，并加強回收和循環使用。

中國是世界上“十大塑料制品生産和消費國”之一，所以“白色污染”日益嚴重。當前，我國從行政和技術兩個方面采取措施防治“白色污染”。其中，生物降解塑料的使用是重要的一環。

我認為，治理塑料污染的最佳方案是使用降解塑料來替代我們原來普遍使用的塑料。通過降解塑料，使這些塑料産品在使用之後能夠在環境中降解掉。

中國科學院從2015年開始研究海洋可降解塑料。降解塑料的終極研究目标是全自然域可自然降解，因為我們沒辦法控制塑料最終留在了哪裡，而海水屬于較難降解的環境。如果塑料産品在海水中能實現降解，基本上就可以在其他領域實現降解。

但是，大部分生物可降解塑料無法在海洋中降解。為什麼塑料在海水中降解如此困難呢？生物降解塑料的降解機理是“生物作用”，要靠環境中的微生物來降解，而海水的鹽分高，即使是最富含微生物的海水也要比貧瘠土壤中的微生物少得多。這就意味着僅依賴微生物實現降解的生物降解塑料，在正常土壤中隻需要3到6個月就能降解，而在海洋中的降解可能需要幾十年甚至更長時間。

于是，我們換了一種思路，開始研發全新的海水可降解塑料，把降解機理從生物降解調整為鹽促水解降解。海水中最不缺的就是鹽，鹽促水解反應可以把塑料分子鍊先變成一個個的小“片段”，這些小“片段”慢慢會被海洋消納，最後變成二氧化碳。

目前，我們研制成功的海水可降解塑料，可以制備塑料袋、塑料瓶、餐盒、塑料泡沫等制品。這些海水可降解塑料，在海水中的降解時間可以控制在2到3年。

海水可降解塑料不再是生物降解塑料的更新換代，而是全新的颠覆性技術，可以解決新增海洋塑料垃圾的消化和分解問題。随着工藝的完善和成本的降低，它将會有更大的發展空間。希望在不久的将來，全自然域降解的海水降解塑料能夠替代目前的生物降解塑料，成為新一代降解塑料，還地球一個綠色的環境。