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以色列科學家發明新型塑料 不占用土地(dì)不浪費淡水還能完美降解

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瀏覽:- 發布日(rì)期:2018-12-27 10:46:38【 小(xiǎo)

塑料

今年下半年,DC翻身作《海王》橫掃中國電影院線,接連創下票房紀錄。在聖誕(dàn)節當天,上映20餘日的(de)《海王》仍(réng)然力壓漫威的《蜘蛛俠》和一眾國產電(diàn)影,排在單日票房榜首。取得如此好的成績,上佳的劇情和畫麵(miàn)是頭號功(gōng)臣。片中,除了美(měi)輪美奐的海底世界和激情(qíng)迸發的打鬥場景(jǐng),最讓小編印象深刻的,是亞特蘭蒂斯反攻前(qián),將所有(yǒu)海洋垃圾“送”回陸地,垃圾鋪天蓋地堆滿海岸的情形。

如果海底真的有智慧文(wén)明存在,那麽他們對(duì)陸地文明的敵(dí)意是(shì)可以理解的。根據小編查到的資料(liào),海洋已經淪為世界上(shàng)最巨大的垃圾場。據聯(lián)合國環境署較早(zǎo)前的估計,每年,人類會將超過640萬噸垃圾進入(rù)海洋,當2014年搜尋MH370 失聯客機的行動開始後,多(duō)次傳出找到疑似客機殘骸的消息,但最終這些漂浮物隻不過(guò)是各樣海洋垃圾(jī)。

在眾多垃圾中(zhōng),海洋垃圾占了絕對多數。目前,海洋塑料汙染(rǎn)已被列為與全球氣候變化、臭氧耗竭、海洋酸化並列的重大全球環境問題,據報道,每年人類向海洋輸出的塑料垃圾可達480-1270 萬噸,已經超過了當初(chū)預估的海洋垃圾排放(fàng)總量。按(àn)照美國媒體的估計,每年排(pái)放的塑料垃圾,如果堆放(fàng)在曼(màn)哈頓(dùn)島32倍大的地方,高度可以達到人的腳踝。

今(jīn)年4月,我國先進潛水器“潛龍三號”潛入3900多(duō)米的深海。在其拍(pāi)攝到的一(yī)係列魚蝦、海星、海參(cān)等美麗深(shēn)海生(shēng)物的照片中,塑料(liào)垃圾的身影特別紮眼。這還不是最誇張的(de),今年5月,來(lái)自世界各地的國(guó)際團隊利用深海潛水器下潛進入世界上最(zuì)深(shēn)的(de)海溝——馬裏亞納海溝,結果,他(tā)們居然(rán)在深達10898米的海(hǎi)麵之下找到了塑料袋,世界上最深的地方也已(yǐ)經變成了(le)垃圾場。

環境專家警告,馬裏亞納海溝這個距離大陸已經(jīng)超過1000公裏(lǐ),在這裏找到塑料垃(lā)圾,基(jī)本證明它(tā)已經蔓延到全球。

此外,專家團隊還在(zài)其他深海區找到垃圾,僅太平(píng)洋和印度洋底就發現了3425件(jiàn),既然垃圾已經開始沉入海(hǎi)底,想必亞特蘭蒂斯人也(yě)會擔心垃(lā)圾圍城的情況(kuàng),無怪乎他們會如此緊張。

這些塑料垃圾已(yǐ)經極大影響了海洋的生態環境,對於海洋生物來說,這是一種極大的生命威(wēi)脅。海洋保護協指出,目前研究認(rèn)為塑(sù)料威脅至少600種不同的野生動物。三分之一的棱皮龜常常把塑料袋誤認為可食的海蜇,研究人員經常會在它們的肚子裏發現(xiàn)塑料。今年2月份(fèn),挪威海岸上一隻擱淺得死鯨胃裏30個塑料袋。包括信天翁和海燕在內,90%的海鳥經常會吃塑料。到2050年,這一數字預計將上升到100%。

更(gèng)危險的是(shì),受到海(hǎi)洋塑料威(wēi)脅的不僅僅是野生動物,越來(lái)越多的證(zhèng)據表(biǎo)明,人類(lèi)正在(zài)通過自(zì)己吃下(xià)的海鮮來吸收塑料。在(zài)一項研究中,2014年下半年研究人員從印度尼西亞和美國的魚市上購買了一些魚,其中1/4的內髒中含(hán)有塑料。

此外(wài),前瞻網此前曾報道過食鹽中發現“微塑料”的新聞。韓國仁川(chuān)國立大學和綠色和平東亞團隊對21個國家/地區的39個品牌的食鹽進行了抽(chōu)樣調查(chá),結(jié)果隻有3個樣品沒有檢(jiǎn)測到微(wēi)塑料。而這些食鹽主要是海(hǎi)鹽和湖鹽,這些微(wēi)塑料的來源,正是人們向水體(tǐ)中丟棄塑(sù)料垃圾後分解而來。

塑料垃圾最大(dà)的危害來源於它的難降解性。普通塑料製品,可能過個1、200年也不會降解,一般號稱可降解的塑料袋,實際(jì)上也要幾年到十幾年時間才能降解(jiě),隻有一些成本高昂的可降解塑料(liào)製品(pǐn),才能在幾個月(yuè)內降解完畢(bì)。

為了解決塑料垃圾問題,各國政府和科研人員可謂嘔心瀝血。一方麵,他(tā)們要限製(zhì)塑料的使用,全球已經有多個國家發布了“限塑令”,減(jiǎn)少塑料在生活中的應用;另一方麵,科學家們希望從源頭上解決問題,發明更易降解的塑料(liào)產品。

今年8月,智利研究人員在試驗可生物降解的洗滌劑時,發明了可溶於(yú)水的新型塑(sù)料袋。這種塑料袋使用PVA(一(yī)種溶解在水(shuǐ)中的聚乙烯醇)作為化學基質,取代了石化製品,以確保塑(sù)料袋隨(suí)著時間的推移而降解。

近日,以色列特拉維夫大學(TAU)的科學家又(yòu)發明了生產生物塑料聚合物的新工藝,這種工藝不(bú)需要占用全球緊(jǐn)缺的土地和淡水資源,而聚合物產品的材料主要來(lái)源於以海藻為食的微(wēi)生物。因此,它(tā)是一種可降解的生物材料,隻會產生零毒性產品和可回收(shōu)的有機廢物。

這項發(fā)明(míng)是TAU環(huán)境與地球科學學院戈爾博格(Alexander Golberg)博士和化學學院(yuàn)的戈辛(Michael Gozin)教授多學科合作的成果。他們的研究最近發表在《生物資源技術》雜誌上。

他們表示:“目前流行的研究方向(xiàng)是生物塑(sù)料,它不使用石油(yóu)製品,因而降解速度快。但(dàn)是生(shēng)物塑料也(yě)要付出環境代價:種(zhǒng)植或培育用來(lái)製造塑料的植物(wù)、細菌需要肥沃的土壤(rǎng)和重(chóng)組淡水,但包括以色列在(zài)內的許多國家沒有這類資源。”

於是,他們想(xiǎng)到“從海洋微生物中生產‘塑料(liào)’”。研究人員利用以海藻為食的微生物生產一種生物塑料聚合物,稱為聚羥基烷酸鹽(PHA)。“我們的原材料是在海裏種植的多細胞(bāo)海藻,”戈爾(ěr)伯格博士說,“這些藻類被鹹水中(zhōng)的單細胞微生物吃掉,產生一種可用於生物塑料的聚合物。”

相關(guān)的生物塑料製(zhì)品其實(shí)並不新鮮,已經有工廠在商業化生產,但之前的工廠都采用傳統方法,需要大量(liàng)農業用地和淡水(shuǐ)。這種新工藝的(de)意義在於,它使(shǐ)以色列、中國和印度等淡水(shuǐ)短缺的國家也(yě)能(néng)夠從石油(yóu)塑料生產向(xiàng)生物塑料生產轉(zhuǎn)型。

根據戈爾博格(gé)博士(shì)的說(shuō)法,這項新的研究可以徹底改變海洋的麵貌,同時還不影響(xiǎng)耕(gēng)地,不浪費淡水。“化工塑料是海洋中(zhōng)汙染最嚴重(chóng)的因素(sù)之(zhī)一,”他說,“我們(men)證明,完全靠海洋(yáng)生物資源生產塑料(liào)的(de)可能性是存(cún)在的,而這一過程對環(huán)境和居民都相(xiàng)當友好。”

資料來源:前瞻網

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