酸雨算個啥，塑料雨已開始下……

□文/莫莊非

海洋中的塑料污染

如果你去游覽美國西部的那一片國家公園——約書亞樹、大峽谷以及布賴斯峽谷國家公園，深長地吐納廣闊天地間的原始空氣，便能感覺這里似乎不曾經受現代工業污染。實際上，看不見的威脅正從空中吹來，順著雨滴落下：塑料微粒，以及尺寸小于5毫米的難降解塑料小塊（來自塑料瓶的碎片和紡織品的微纖維），在被地球大氣系統捕獲后，沉積于曠野。

近期，研究人員在《科學》雜志上發表文章，報告了一項驚人的研究成果：每年有1 000多噸的微塑料顆粒（相當于1.2億個塑料瓶）落入美國西部的11個保護區。

美國猶他州立大學環境科學家、研究作者之一詹妮絲·布拉尼說道：“這項研究只是針對西部保護區（僅占美國總面積的6%）展開的。微塑料總量如此之巨，確實令人震驚。”

2030年達4.6億噸

新研究進一步證實了一個日益嚴峻的問題：微塑料在世界各地橫行，進犯像北極和偏遠的法國比利牛斯山脈這些號稱純凈棲息地的地方。它們通過廢水流入海洋，污染深海生態系統，還有的來到空中，然后隨風“旅行”。

現在的美國西部地區，以及通過大氣循環與之聯動的其他地區，都在看著微塑料以塑料雨的形式落下。

相比因二氧化硫和氮氧化物過量排放所導致的酸雨，塑料雨問題更難解決。

二氧化硫可以通過在電廠中部署洗滌器來控制排放；至于氮氧化物，汽車里的催化式排氣凈化器是一個緩解問題的不錯選擇。在過去幾十年中，包括美國在內的一些國家減緩了酸雨問題的發生。

但對于微塑料來說，即使是最遙遠的無人之所，它也早已在那兒的陸地、江海或空氣里“滲透了大量勢力”，無處不在，無法濾滌。這些塑料微粒完全超出人類現有的整治能力。我們沒法拿著一塊專吸塑料的磁鐵把在海洋里“遨游”的它們一鍋端了，只能眼巴巴看著它們憑借曾經令我們如癡如醉的堅韌、耐用和穩定的特性，匯聚成“勇猛能打”的污染大BOSS。塑料從未真正消失過，只是變成越來越小的碎片，藏到越來越隱秘的地球角落而已。

麥肯錫咨詢公司稱，到2030年，情況會更糟糕,那時的塑料廢料預計會達到4.6億噸。

幾乎全部樣本都含微塑料

為量化微塑料問題在美國西部地區的嚴重程度，研究人員使用收集裝置，對11個國家公園及保護區的雨水和空氣進行了采樣。

每個人都用一個“濕桶”收集雨水，用一個“干桶”收集空氣；有一個傳感器可以檢測降雨來襲，一旦接收到信號，就打開“濕桶”，同時關閉“干桶”；晴天時，“干桶”收集風中夾帶的微塑料顆粒，而“濕桶”保持關閉狀態。

他們還模擬了帶來雨水樣本的每場暴風雨的發源地，研究了塑料雨途經的城市規模。

布拉尼等人發現：1年多時間內，收集到的樣本中有98%是包含微塑料顆粒的，著實驚人。尺寸方面，雨水中的微粒大于風中的微粒——較輕的顆粒更容易被氣流裹挾。空氣樣本里的微粒有4%是合成聚合物，這些合成聚合物微粒當中，來自聚酯服裝等產品的超細纖維占比70%；而在雨水樣本中，該數字為66%。

另外，因為研究團隊無法使用其設備計數透明或白色的顆粒及纖維，所以，上述結果嚴格來說屬于保守估計。

通過觀察暴風雨的路徑，布拉尼和同事們繪制出了天氣系統傳輸微塑料的路線。例如，風可能會帶著地面附近的顆粒飛一段，然后再將其推落到另一處的地面。

布拉尼說：“雨水能非常有效地擦洗掉大氣里的顆粒。因此，原本在空氣中的微塑料，可能大多被暴風雨沖走了。”微塑料顆粒甚至可以充當凝結核，吸引水蒸氣形成云。

另一方面，干燥的塵埃顆粒似乎能夠傳播更長的距離。它們的尺寸較小，便于在風中遷移數百甚至數千千米（撒哈拉沙漠中的灰塵很容易被吹過大西洋，落入亞馬孫雨林中），而不是被暴風雨所困住（暴風雨發生概率更大，所以按理說，被困住的可能性應該更大才對）。

樣本顆粒中有30%是微珠

新研究還帶來了另一個糟糕的消息：樣本顆粒中有30%是微珠——美國于2015年禁止美容產品添加此類物質。不過，樣本中的微珠比平時人們常見的要更小。

研究人員推測這些微珠來自工業涂料。它們很容易被噴射到大氣中，然后隨風飄向遠方。如果這些涂料里的微珠的確是制造塑料雨的元兇之一，那么，美國的涂料行業可能會面臨與美容行業相同的微珠難題：禁，還是不禁？

海洋中的塑料污染

當然，就算消除了本國涂料的微珠隱患，鄰國的風也可以帶著它們前來造訪。

更令人不安的是，微塑料最終會分解成納米塑料。因為實在太小，所以研究人員很難檢測到它們。“我們看不到小于4微米的實物，但這并不意味著它們不會順著我們的呼吸進入體內。”

科學家不清楚吸入微珠對人體健康意味著什么，他們正在展開這方面的探索。不過，應該可以合理假設它是一個健康隱患：塑料會隨著時間的流逝滲出其中的化學物質，并且傳播某些微生物。

2020年早些時候發表的一項研究發現，生活在富含微塑料環境中的寄居蟹，在生長過程中出現了選擇新貝殼困難的情況，這對寄居蟹而言可能是致命的，因為它們可能無處可寄了。

水土危情

在美國國家公園的土壤中，塑料的到來可能會引發連鎖反應。

英國思克萊德大學的微塑料研究者史蒂夫·艾倫說：“它們不僅會阻塞小動物的消化道，還會影響到土壤。當然，這些仍然停留于理論，我們正努力建立更清晰的機制。”

布拉尼等人指出：微塑料或許正在改變土壤的某些熱力學性能，如吸收和存儲熱量的方式；它們也可能影響到微生物環境，進而使土壤的養分循環方式發生變化。另外，水在土壤中的流動方式似乎也會被微塑料改變。

布拉尼團隊的研究使我們對于微塑料問題懷有深重憂慮。

看起來在不斷消解的塑料垃圾，實際上只是分散成小碎片，然后遍布世界各地，不知何時才會真正消失。也許它們會在大氣、陸地和海洋間循環許多年。隨著各項新研究的進展，我們越來越確信這一難題是真的復雜難解。

有科學家發現，洋流正將微塑料顆粒帶入深海生態系統：當洋流變慢時，懸浮顆粒會掉落并沉積在海底。英國曼徹斯特大學的地球科學家伊恩·凱恩解釋道：“深海洋流的行為基本上與大氣氣流相同。它們是一個完整而龐大的循環體系，對于微顆粒的運送，也會因其形狀和密度的差異有所不同，如較重微塑料更容易沉底。”

人們常認為微塑料通過廢水流入大海后，會長久地停留在那里。新發現推翻了這種認識。史蒂夫·艾倫與同事在一項研究中發現，海洋正不斷把微塑料顆粒向外噴出，然后這些微粒飄浮在海風中。

總而言之，塑料在大自然中，并不是靜止不動的，其中一些最終會進入地下水循環；另一些因自然風化與侵蝕而分解，其中一部分則重新回到大氣，塑料雨就是表現之一。

文章來源：“世界科學”微信公眾號