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解读最新科学前沿

科研公路社出品

据统计,全球每年约有超过 1000 万吨的塑料垃圾进入海洋,今年 5 月,来自英德法等多国科学家在 Science 发表文章,指出海底微塑料最多的地方可达每平方米 190 万个微塑料。

今年 9 月,来自加拿大的科学家们报告称,首次在北极检测到了微纤维污染。而现在,科学家们发现了珠穆朗玛峰上存在微塑料污染的证据

来自美国《国家地理》杂志的探险家和科学家们分析了来自珠峰附近的雪和水流样本,发现这里含有大量的聚酯、丙烯酸、尼龙和聚丙烯纤维。

虽然微塑料浓度最高的地方,是珠峰徒步旅行者停留时间最长的营地附近,但研究小组在海拔 8440 米的山顶下也发现了微塑料污染

这一发现于 11 月 20 日发表在 Cell 期刊旗下的 One Earth 杂志上。

无所不在的塑料污染

微塑料,是由大塑料垃圾缓慢分解而产生的微小塑料颗粒(直径小于 5 毫米),对生态环境造成巨大威胁,因为它们很容易被动物吃掉,而且体积太小,很难清理。

2004 年,《科学》杂志上发表的论文中首次提出了 “微塑料” 的概念。2017 年,美国一个 NGO 组织的调查结果显示全球自来水的微塑料检出率达 83%

在 2018 年欧洲消化医学会肠胃病学学术会议上,奥地利维也纳医科大学的菲利普施瓦布尔等人报告,在人类的粪便样品中首次发现微塑料,引发了人们的关注。

一直以来,塑料微粒在海洋中很常见,被称为是海洋 PM2.5,但在陆地上,尤其是偏远的山顶上,一直没有深入的研究。

“珠穆朗玛峰被描述为‘世界上最高的垃圾场。” 最新研究论文作者、国家地理探险家、普利茅斯大学 “塑料侦探” Imogen Napper。

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研究人员表示,“微塑料的产生来源多种多样,日常生活中的许多方面都可能导致微塑料进入环境。在过去的几年里,我们在全球各地收集的样品中发现了塑料微粒 —— 从北极到我们的河流和深海。考虑到这一点,在珠穆朗玛峰峰顶附近发现塑料微粒及时提醒我们,我们需要做更多的事情来保护环境。”

虽然在 2019 年春天珠峰探险期间,研究团队的一些成员爬上了这座山收集样本,但大部分工作是在数英里外的实验室完成的,Napper 和她的团队在那里分析了样本。

“我最接近珠穆朗玛峰的时候,是在我在英国普利茅斯大学的实验室里,”Napper 开玩笑说。她不仅想确定山上是否有塑料,还想知道有什么塑料。这是弄清污染来源的重要一步。

有记录以来最高海拔的微塑料

“我不知道会有什么结果,但在我分析的每一个雪花样本中都发现了塑料微粒,这让我非常吃惊。我一直认为珠穆朗玛峰是一个偏远而原始的地方。知道我们在最高的山顶附近污染,真是令人大开眼界。

Napper 说:“样品显示了大量的聚酯、丙烯酸、尼龙和聚丙烯纤维。这些材料正越来越多地用于制造高性能户外攀岩服,以及帐篷和攀岩绳。所以我们高度怀疑,这类物品是主要的污染源,而不是食品和饮料容器。”

在从珠穆朗玛峰地区采集的 19 个高海拔样品进行微塑料分析时,11 个是雪,8 个是溪水。这包括沿着靠近昆布冰川徒步路线的溪流,在珠穆朗玛峰大本营的积雪中,以及进入靠近山顶的死亡区。

结果显示,在珠峰大本营发现的微塑料纤维含量最高,每升雪中有 79 条微塑料纤维,然而在攀登路线上的 1 号营地和 2 号营地也发现了证据,每升雪有 12 个微塑料纤维。

“这是迄今为止发现的最高微塑料,”Napper 说,“虽然这听起来令人兴奋,但这意味着从海洋深处一直到地球上最高的山峰都发现了微塑料。微塑料在我们的环境中无处不在,是时候把重点放在提供合适的环境解决方案上了。我们需要保护和爱护我们的星球。”

更深层的技术解决方案

1953 年,珠穆朗玛峰第一次被确认登顶,恰逢塑料在全球范围内的崛起及其在社会中的广泛应用。

萨加玛塔国家公园 (Sagarmatha National Park,包括珠穆朗玛峰) 从 20 世纪 50 年代开始,游客还很少,但在 2016 年迎来了逾 4.5 万名游客。

在同一时期内,由于塑料材料的多功能性,全球塑料的使用量大幅度增加,从 1950 年代的 500 万吨增加到 2020 年的 3.3 亿多吨。

尽管这项研究清楚地证明了珠穆朗玛峰上存在微塑料,但清洁这种污染的最佳方法仍有待观察。研究人员还希望,他们的工作将有助于弄清塑料污染对所有环境的危害程度,而不仅仅是海洋。

目前,环保方面的努力倾向于减少、再利用和回收较大的废弃物。“这很重要,但我们也需要开始专注于更深层的技术解决方案,比如改变织物设计,在可能的情况下使用天然纤维而不是塑料。” 她说。

国际海洋垃圾研究小组负责人 Richard Thompson 教授说:“自 20 世纪 50 年代以来,塑料因其实用性和耐用性被越来越多地用于各种产品中。然而,正是这些品质在很大程度上造成了我们今天所看到的全球环境危机。现在,全球都认识到采取行动的必要性,尼泊尔自己也在对登山探险实施规定,试图遏制废物造成的环境问题。”

更重要的是,这项研究和研究人员接下来的研究,强调了设计、开发全新材料的重要性,既能带来如塑料一般的优良特性,又不会带来持久的环境和健康影响。

参考文献:

https://www.cell.com/one-earth/fulltext/S2590-3322 (20) 30550-9

https://www.sciencedaily.com/releases/2020/11/201120113920.htm