1906年,美国的贝克兰在酚醛树脂中,加入填料后,首次合成了酚醛塑料, 这是第一个完全合成的塑料。 耐热性非常优良,可以热压制成模压制品、层压板、涂料和胶粘剂等,被应用于更多的生产领域,酚醛塑料的发现与使用是塑料材料应用的真正开端。
在40年代以前,酚醛塑料是最主要的塑料品种,40年代以后,随着聚乙烯、聚氯乙烯和聚苯乙烯等通用塑料的发展,原料也从煤转向了以石油为主, 这不仅保证了高分子化工原料的充分供应,也促进了石油化工的发展,使原料得以多层次利用,创造了更高的经济价值。
塑料具有设计灵活、价格便宜、质量轻和功能多等等诸多优点,广泛应用于食品包装、卫生保健、日常生活以及运输、娱乐、航天、建筑、土木工程、机械工程等。塑料的应用范围无所不及,,全球塑料产量几乎达到3.6亿吨。
然而大部分塑料除部分特殊的塑料外,耐热性差,热膨胀率大,易燃烧。常用塑料比如聚乙烯,聚苯烯,等都是易燃材料,不当的使用存在潜在的危害。有些塑料不仅容易燃烧,而且燃烧时会产生有毒气体。
塑料在环境中难以自然降解,而聚苯乙烯又是其中之最,由于高分子量和高稳定性,普遍认为微生物无法降解聚苯乙烯类塑料。现阶段主要处理塑料垃圾的方法有焚烧和填埋,若将其焚烧,则会产生大量的有毒烟雾,污染大气,并且促使酸雨的形成,而至于填埋,则将其埋葬100年,则还是原状,无法被自然所吸收且对土地有极大的危害。
它会改变其酸碱度,影响农作物吸收养分和水分,导致农业减产,至于抛弃在水里或陆地上的塑料制品,不仅影响环境,而且若被动的 吞食,则会导致死亡。这样就破坏了生态平衡。 高温则分解出毒害物质,毒害物质析出并且渗入到食品中,则会对肝脏、肾脏、生殖系统及中枢神经等人体重要部位造成危害。
目前,联合国环境署数据显示,全球塑料垃圾已高达49亿吨,仅9%得到回收利用,经济合作与发展组织(OECD)日前发布报告称,全球塑料垃圾的产生量持续增加,每年超过3亿吨流入环境中,预测到2050年达到约120亿吨。
自1980年以来,特别是海洋塑料污染增加了十倍,至少影响了267种海洋动物,其中包括86%的海龟,44%的海鸟和43%的海洋哺乳动物。
对于地球来说来说,塑料的危害不仅来自于塑料垃圾,还有微塑料。
,英国普利茅斯大学的汤普森等人在美国《科学》杂志上,发表了关于海洋水体和沉积物中塑料碎片的论文,首次提出微塑料概念,指的是直径小于5毫米的塑料碎片和颗粒。依据微塑料来源,可分为原生和次生微塑料。
原生微塑料指是在制造出来时,就是体积很小的塑料片或者粒,如牙膏、磨砂洗面奶等日用品中的柔珠。而次生的微塑料是指那些暴露在外界的塑料垃圾,在光照、风力和洋流的共同作用下分解而成的塑料碎片。
普通的塑料无法生物降解,只会碎裂成更小的塑料碎片,这些都是微塑料的来源。1月,中国第34次南极考察的科考队员在南极鲍威尔海盆中,发现小于0.3毫米的微塑料,说明微塑料的污染已遍布全球各个角落。
近年来,许多研究者在牡蛎、贻贝和鱼类等食物中,饮用水、海盐,甚至蜂蜜中都发现了微塑料。
从此,研究微塑料在生物链的旅程以及是否危及人类的健康和生态环境,就成为重要的研究课题。
起初科学家只是在动物体内发微塑料,后来科学家通过研究发现,人类粪便中,也含有塑料微颗粒。在《Detection of Various Microplastics in Human Stool》论文中。
科学家在亚欧找了8名志愿者,参与者按照步骤指导完成食物日记和粪便采样。利用傅里叶变换红外微光谱分析人类粪便中是否存在微塑料,以确定人类是否不自觉地摄入它们。
最后,科学家发现,所有8个粪便样本都检测出塑料微粒呈阳性。每10克人类粪便中有20个微塑料(大小为50至500微塑料)。总的来说,检测到9种塑料类型,其中聚丙烯和聚乙烯对苯二甲酸是最丰富的。
每个人体内已经被微塑料入侵已经是铁定的事实了,科学家推测海鲜、盐、水、空气悬浮物、食品加工和包装材料,是微塑料摄入的潜在来源,但是这些塑料主要是通过哪种方式进入的科学家并不是很清楚。
塑料的吸附性很强,尤其是微塑料,能吸附很多有害物质。多个国家的研究人员曾对当地海洋中吸附在微塑料表面的有机污染物进行分析,发现有些地区的1克微塑料中含有持久性有机污染物(POPs)可高达24000纳克。持久性有机污染物对生物来说是一大类有害物质,具有高毒、持久、生物积累性、亲脂性和疏水性等特点,
欧洲食品安全局下属的期刊《EFSA Journal》发表过的一项研究表明,微塑料含有的污染物,累积到一定的数量后,就会以假激素的形式向身体传递模拟或虚假的化学讯号,从而干扰内分泌功能,影响生殖和发育,造成畸胎甚至致癌。
但是微塑料短时间乃至长期会对人造成怎样的风险,还需要进一步的研究。维也纳医药大学胃肠病学家Philipp Schwab表示:
“这是首个该类型研究,它证实了我们长期以来的猜测,即塑料最终会进入人体肠道。特别令人在意的是,这对我们意味着什么,尤其是对胃肠道疾病患者。虽然在动物研究中发现的塑料浓度最高的部分是肠道,但最小的微粒塑料颗粒能够进入血液、淋巴系统甚至还可能到达肝脏。现在我们有了人类体内存有微塑料的初步证据,我们需要进一步研究来搞清楚这对人类健康意味着什么。”
英国《卫报》曾发表物理学家霍金的看法:
离地球是人类唯一的希望,人类呆在地球上的日子已屈指可数。我们发展的技术摧毁了自己的家园,但目前还没有发展出逃离地球的能力。
如果我们不保护地球,减少塑料的使用,霍金的预言在未来某一天将很有可能会实现,因为人类目前的科技水平,还没有大规模进行星际迁徙的能力。
人类应该保护地球,这样才不会成为宇宙流民。
资料来源:
1、《Cardiac and Neuromuscular Features of Patients With LMNA-Related Cardiomyopathy》
2、《人体发现微塑料危害有几何?》