不是所有的垃圾都会被倒在垃圾场。河流、下水道或海滩也不能捕捉雨水冲刷掉的一切。事实上,地球上最大的垃圾填埋场根本不在陆地上。
大太平洋垃圾场横跨北太平洋的一片区域,在公海形成了一个模糊的漂浮垃圾场。这是一个世界性问题的典型代表:塑料开始在人类手中,但最终在海洋里,通常在动物的肚子里或脖子周围。由于媒体的报道越来越多,以及科学家和探险家希望看到塑料污染的行动,这些海洋碎片已经成为公众关注的焦点。
美国国家海洋和大气管理局(NOAA)海洋碎片计划前主任霍利·巴姆福德(Holly Bamford)说,太平洋大垃圾场有时被称为“垃圾岛”,但这是一种误解。要是事情这么简单就好了。
“我们可以出去挖一个岛,”Bamford在2009年告诉跨国公司。如果它是一个大的群体,它将使我们的工作变得更加容易。”
相反,它就像一个垃圾星系,由数百万个较小的垃圾岛组成,这些垃圾岛可能隐藏在水下或延伸到数英里之外。
一项发表在《自然》杂志上的研究,利用船舶和飞机调查的数据,发现79000吨塑料漂浮在160万平方公里(约618000平方英里)的范围内。以前,研究人员认为这个区域比以前小了4到16倍。
最近的远洋航行证实,垃圾场覆盖了一个巨大的区域,尽管缺乏凝聚力,但在某些地方,垃圾场的密度相对较高。例如,研究人员从一平方公里的地方收集了750000块微型塑料,在进行了第一次广泛的航测之后,利用多种成像技术进行了一系列低速、低空飞行。海洋清洁基金会报告说:“记录的残骸比预期的要多。”“海洋清理是荷兰发明家博扬·斯莱特(BoyanSlat)在十几岁时提出这个想法的灵感来源。经过多年的开发和测试,他的第一个系统于2018年年中推出。)
最近发表在《自然》杂志上的一项研究揭示了清理工作是多么困难。研究人员使用潜艇无人机对加利福尼亚海岸的水进行了采样。微塑料的最高浓度在600到2000英尺之间,而不是在表面。这对食物链来说意味着麻烦。
“即使你不关心螃蟹和幼虫,它们也是你所关心的事物的食物——金枪鱼、海鸟、鲸鱼和海龟都以它们为食,或者以它们为食,”Anela Choy是加利福尼亚大学圣地亚哥分校斯克里普斯海洋学研究所的教授,也是该论文的作者之一,他说。今天的旧美国。
虽然我们对垃圾补丁还有很多不了解的地方,但我们知道它大部分是由塑料制成的。这就是问题的开始。
与大多数其他垃圾不同,塑料通常不可生物降解——也就是说,分解其他物质的大多数微生物不把塑料当作食物,让它永远漂浮在那里。阳光最终会“光降解”塑料聚合物中的键,将其还原成越来越小的碎片,但这只会使事情变得更糟。塑料仍然不会消失;它只是变成微观的,可能会被微小的海洋生物吃掉,进入食物链。
大太平洋垃圾场大约80%的垃圾来自陆地,其中大部分是塑料袋、瓶子和各种其他消费品。据联合国估计,自由漂浮的渔网又占所有海洋垃圾的10%,约70.5万吨。其余的大部分来自游船、海上石油钻井平台和大型货船,这些船每年向海里投放大约10000个钢制集装箱,里面装满了冰球手套、电脑显示器、树脂球和乐高玩具。但是尽管如此多样——垃圾堆里有大量的金属、玻璃和橡胶——大多数材料仍然是塑料的,因为其他的东西在到达之前都会下沉或生物降解。
地球有五到六个主要的海洋旋回——由碰撞洋流形成的巨大的海水旋回——但其中最大的一个是北太平洋副热带旋回,填补了日本和加利福尼亚之间的大部分空间。在夏威夷以北几百英里处,这个漩涡的上部,来自南太平洋的温水从北方冲入较冷的海水。被称为北太平洋亚热带辐合区,这里也是垃圾收集的地方。
Bamford将交汇区称为“垃圾高速公路”,因为它沿着东西向走廊运送塑料垃圾,这条走廊连接着两个旋转的漩涡,称为东部垃圾带和西部垃圾带。
尽管太平洋地区是已知的第一个此类现象,但后来在其他海洋,包括大西洋,发现了更多此类现象。这并不奇怪:根据2015年的一项研究,现在大约有800万公吨的塑料在一个典型的年份进入海洋,大部分来自海岸线50公里(30英里)以内的居民,也来自更远的内陆地区。
“在我们调查的192个国家里,每英尺海岸线上就有5个装满塑料的购物袋,相当于800万公吨,”研究报告作者、乔治亚大学研究员詹娜·贾贝克当时说。
根据垃圾的来源,垃圾碎片到达垃圾场可能需要几年时间。塑料可以通过下水道、溪流和河流从大陆内部冲刷到大海,或者只是从海岸冲刷掉。不管是哪种方式,它都可以在进入垃圾场之前经历六到七年的旅程。另一方面,渔网和船运集装箱经常与其他垃圾一起落入水中。其中最著名的一次泥石流发生在1992年,当时有28000只橡皮鸭在太平洋上落水。直到今天,鸭子仍然出现在世界各地的海滩上。
耐用的塑料碎片在几个方面威胁着海洋健康,包括:
缠绕:越来越多的废弃塑料渔网是海洋碎片造成的最大危险之一,Bamford说。这种渔网因缠住海豚、海豹、海龟和其他动物而臭名昭著,这种现象被称为“幽灵捕鱼”,通常会将它们淹死。随着越来越多的发展中国家渔民以低成本和高耐用性使用塑料渔网,许多丢失或废弃的渔网可以自己继续捕鱼数月或数年。其中最具争议的一种是底部固定式刺网,这种刺网由浮标浮起并锚定在海床上,有时长达数千英尺。
几乎任何海洋生物都可能受到塑料的威胁,但海龟似乎特别容易受到伤害。除了被渔网缠住,它们还经常吞下塑料袋,误以为是水母,它们的主要猎物。它们也会被其他各种各样的东西缠住,比如这只在身体周围被塑料环约束长大的龟。
小的表面碎片:塑料树脂颗粒是另一种常见的海洋碎片;微小的工业用颗粒被大量运到世界各地,在制造厂熔化,然后再重新加工成商用塑料。由于它们既小又丰富,它们很容易在路上迷路,用其他塑料物冲刷分水岭,然后流入大海。它们往往漂浮在那里,最终会被光降解,但这需要很多年的时间。同时,它们也像短尾信天翁一样肆虐海鸟。
信天翁的父母把小鸡留在太平洋岛屿的陆地上,去海洋表面寻找食物,也就是富含蛋白质的鱼卵。这些是表面下的小圆点,不幸的是看起来像树脂颗粒。善意的信天翁将这些小球和其他漂浮的垃圾(如打火机)一起捞起,然后再把不可消化的塑料喂给它们的雏鸟,雏鸟最终死于饥饿或器官破裂。腐烂的信天翁幼雏经常被发现胃中充满了塑料碎片-这是一个很难看到但不可能忽视的图像。
光降解:当阳光分解漂浮的碎片时,地表水会被悬浮的塑料碎片变厚。这有几个原因是不好的。首先,Bamford说,塑料的“固有毒性”:它通常含有着色剂和化学物质,比如双酚A,研究表明它与各种环境和健康问题有关,这些物质可能会渗入海水。塑料还被证明可以从周围的海水中吸收预先存在的有机污染物,如多氯联苯,如果塑料碎片被海洋生物意外摄取,这些污染物会与双酚A和其他固有毒素一起进入食物链。
太平洋垃圾场的发现者查尔斯·摩尔上尉曾说,清理工作“会使任何国家破产,并在清理过程中杀死野生动物”。
“他在那里说得很有道理,”巴姆福德说。这很困难。”
尽管如此,美国国家海洋和大气管理局仍在进行立交桥研究垃圾场,研究小组已经前往那里收集碎片和水样。斯克里普斯海洋研究所的科学家们在2009年三周的航行回来后举行了一次记者招待会,称垃圾的数量“令人震惊”。他们发现了大大小小的物品以及大量的光降解塑料薄片的水下薄雾,并继续研究微塑性塑料如何与海洋环境相互作用。T
2014年发表的另一项研究估计,根据6年内24次垃圾收集航行的数据,地球海洋现在总共含有5.25万亿块塑料。这是很多,但它仍然没有阻止每个人试图清理它-包括海洋清理基金会,其研究是长期补救计划的一部分。(最初的海洋清理试验正在进行中-有一些漏洞-但该基金会计划发送更多的系统与全面部署2020)。
最终,即使是雄心勃勃的清洁项目的倡导者也承认,更多的塑料回收——以及更广泛地使用可生物降解材料——仍然是控制海洋塑料的最佳希望。预防工作既便宜又容易,但正如Bamford指出的,旧习惯很难打破。
“我们需要关闭源头的水龙头。她说:“我们需要教育人们正确处理塑料等不会破裂的东西。”回收的机会必须增加,但是,你知道,有些人一天要买三瓶水。作为一个社会,我们必须更好地利用我们所购买的东西。”