研究人员发现，塑料对气候和健康的影响比最初想象的更大。
由于工艺热、电力生产以及作为生产原料而大量使用煤炭，塑料的碳足迹正在增长。
研究人员采用一种新方法，能够精确描绘全球价值链，涵盖从生产到消费的各个行业、国家和地区。
塑料实用、廉价，且极为普及。过去四十年间，全球对塑料的需求增长了三倍，并预计将持续上升，由此对环境和人类健康造成负面影响。
公众已经意识到塑料造成的环境危害，尤其是在其生命周期末端，例如焚烧时释放温室气体和空气污染物，或以微塑料的形式污染水体和土壤。
有关塑料全球环境影响的研究也主要集中在处置阶段。关于塑料生产环节的研究较少，而生产环节同样会影响气候和空气质量。然而，要进行如此深入的分析，需要有关供应链和生产流程的详细信息，以追踪相关的物料和能源流动。
“迄今为止，人们普遍简单地假设，生产塑料所需的化石资源量与塑料中所含原材料的量大致相当，尤其是石油，”苏黎世联邦理工学院科学、技术与政策研究所（ISTP）的博士生莉维亚·卡伯纳德（Livia Cabernard）说道。问题在于，生产环节与处置环节的相对重要性被严重低估了。
研究人员经过细致的深入调查，分析了过去20年间全球塑料供应链对气候和健康的影响。
在近期发表于《Nature Sustainability》上的一项研究中，研究人员揭示，自1995年以来，全球塑料的碳足迹已经翻了一番，到2015年达到22亿吨二氧化碳当量（CO2e）。这一数字占全球温室气体排放量的4.5%，且高于此前的估计。同一时期，细颗粒物空气污染造成的塑料全球健康足迹增长了70%，并在2015年导致约220万伤残调整寿命年（DALY）。
在这项研究中，研究团队测算了塑料生命周期各阶段产生的温室气体排放量，涵盖从化石资源开采、加工成各类产品并投入使用，直至报废处理的全过程，包括回收、焚烧和填埋。
世界经济论坛在应对塑料污染方面做了哪些工作？
研究人员指出，中国、印度、印度尼西亚和南非等以煤炭为基础的新兴工业化国家，塑料生产迅猛增长，是塑料碳足迹不断扩大的主要原因。这些国家生产塑料所需的能源和工艺热主要来自燃煤。此外，还有少量煤炭被用作塑料的原材料。
“自1995年以来，中国交通运输业、印度尼西亚电子工业和印度建筑业中与塑料相关的碳足迹增长了50多倍，”卡伯纳德解释道。在全球范围内，塑料生产中以煤炭为基础的排放量自1995年以来已经增长了三倍，目前约占塑料全球碳足迹的近一半。
煤炭燃烧时会产生极细的颗粒，这些颗粒会在空气中积聚。此类颗粒物对健康危害极大，可引发哮喘、支气管炎和心血管疾病。随着越来越多的煤炭被用于工艺热和发电，以及作为塑料生产的原材料，对健康的负面影响也在不断加剧。
此前的估算假定，塑料生产中燃料与原材料的使用量相当。与之不同，研究人员现已证实，用于塑料生产而燃烧的化石能源，是塑料中作为原材料所含化石能源的两倍。
这一发现影响了对环境后果的评估。“即便在所有塑料都被焚烧的最坏情况下，其生产环节仍占温室气体和颗粒物排放总量的绝大部分，”卡伯纳德说。塑料的整体生产阶段占其碳足迹的绝大部分（96%）。
此前仅有一项研究考察了塑料生产的全球碳足迹。“然而，该研究低估了温室气体排放，因为它没有考虑到，由于生产环节外包给以煤炭为基础的国家，对煤炭的依赖日益加深，”卡伯纳德解释道。
研究人员在本项研究中采用了一种新方法，该方法由卡伯纳德在其博士论文中开发，指导教师为ISTP高级科学家斯特凡·普菲斯特（Stephan Pfister）以及环境工程研究所生态系统设计教授斯特凡妮·黑尔韦格（Stefanie Hellweg）。该方法采用多区域投入产出分析，能够精确描绘全球价值链，涵盖从生产到消费的各个行业、国家和地区。
