聚酯纤维正出现在北冰洋这样偏远的地区

The Arctic Ocean
An average of 49 microplastic particles was found per cubic meter of seawater throughout the Arctic.Image: Unsplash/Annie Spratt
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  • 科学家在北冰洋发现了广泛存在的微塑料证据。

  • 这些微小的合成纤维被海洋生物摄食,可能对脆弱的北极生态系统造成进一步破坏。

  • 衣物洗涤加剧了这一问题:加拿大或美国的一个普通家庭每年从洗衣过程中释放的纤维超过5亿根。

  • 诸如“微纤维伙伴关系”(Microfibre Partnership)之类的研究项目,有助于推动向可持续发展转型。

北极长期以来被证明是地球健康状况的晴雨表。这一偏远地区正面临前所未有的环境冲击,气候变化 和 工业化学品 威胁着因纽特人及其他原住民和北方社区的生活方式,这些社区高度依赖海产品和海洋哺乳动物作为食物来源。

但谁能想到,我们身上穿的衣服也可能加剧这一冲击?越来越多的证据表明,微小的合成纤维正渗透进北冰洋,并进入浮游动物、鱼类、海鸟和海洋哺乳动物体内。

在一项新近发表于 Nature Communications上的新研究中,我与同事们得出了一项严峻的确证:微塑料遍布北冰洋 ,从欧洲延伸至北极点及北美北极地区。其存在引发了人们的担忧:纺织品、洗衣过程和市政废水可能是这些新兴污染物的重要来源。

广泛的北极采样与深入分析

我们的研究由加拿大温哥华的Ocean Wise Conservation Association团队牵头,并得到加拿大渔业与海洋部现场团队的支持。我们作为四次科学考察的一部分,在北冰洋表层以下采集了海水样本,考察路线从挪威特罗姆瑟延伸至北美的波弗特海。

我们在整个北极共采集了71份近表层样本。我们还在波弗特海采集了26份样本,采样深度从表层以下至1,015米。随后,我们在Ocean Wise Plastics Lab利用显微镜和光谱技术对样本进行过滤和分析,以鉴定塑料聚合物。

微塑料样本采集于整个北冰洋。Image: Nature Communications

微塑料是指长度小于5毫米的颗粒。我们在整个北极地区的海水中,平均每立方米发现49个微塑料颗粒,这说明合成塑料污染在这一偏远地区已何等广泛。这一浓度低于南方城市化程度较高地区的水平,但已接近太平洋和大西洋公海中发现的水平。

其中,92%为纤维,平均粗细为14微米(0.014毫米),平均长度为1,100微米(1.1毫米)。我们记录到了各种可想象的颜色:红色、蓝色、黄色、绿色……但实验室中最引人注目的发现或许是,其中73%的纤维为聚酯。

追踪神秘纤维的来源

我们的科考航程超过20,000千米,为这些纤维的来源提供了线索。它们的广泛分布表明,其来源更可能在北极以外,而非北极本地。

我们发现,北极东部的纤维丰度是西部的三倍。东部纤维的长度也长50%,其红外光谱特征也更接近商用聚酯。

所有证据表明,这些纤维大多来自大西洋进入北冰洋。海洋学特征为这些观测结果提供了佐证性解释:从大西洋进入北冰洋的水量约为太平洋的九倍。

这些颗粒的大部分尺寸、形状、颜色及聚合物成分,为其来源提供了进一步的线索。这些物理特征与我们2018年对温哥华最大的城市生活污水处理厂中微塑料的研究所遇到的情况高度相似。温哥华最大的城市生活污水处理厂中的微塑料。

这些纤维的尺寸和形状也与洗衣废水中观察到的情况高度吻合,并延续了一系列研究的成果,这些研究表明纺织品在家庭洗涤过程中易于脱落纤维的脆弱性。事实上,我们最近估算,加拿大或美国的普通家庭每年从洗衣过程中释放超过5亿根纤维。仅这两个国家合计即释放纤维3.5千万亿根,重达878吨。

并非所有纺织品的脱落程度都相同

大量证据指向一个多数人难以想象的事实:洗涤衣物正在加剧全球海洋受到微纤维(包括合成纤维和天然纤维)污染的问题。不过,也有一线希望,因为我们看到许多纺织品设计、制造和零售企业正迈上可持续发展之路。

在启动我们的微纤维伙伴关系 项目时——该项目目前已获得加拿大、美国和欧洲多家机构的支持,包括MEC、Patagonia、REI、Arc'teryx、Outdoor Industry Association、Joe Fresh、Aritzia、Cotton Inc.、McLean Foundation、Laudes Foundation、MetroVancouver以及加拿大环境与气候变化部——我们发现,并非所有纺织品的脱落程度都相同。事实上,低纤维脱落材料与高纤维脱落材料之间存在800倍的差异,这为设计更具可持续性的服装指明了重大机遇。

未来仍有更大的机遇来推动积极进展,世界各国政府正在围绕塑料制定立法议程。加拿大于2018年在七国集团(G7)峰会上发起了《海洋塑料宪章》。

消费者和家庭也在积极行动,因为全球越来越多地采用塑料闭环经济模式,即物品被再利用或回收,而非被丢弃。就洗衣而言,人们可以安装一种滤绒器,以将洗衣机的纤维释放量最多减少95%。

如今关于环境的坏消息层出不穷,但我们关于北极微塑料的报告可以帮助公众、政府和私营部门,共同勾勒出一系列以解决方案为导向的清晰机遇。

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