最新的: 如今,塑料污染無處不在。數(shù)十億噸廢棄塑料最終被填埋或漂浮在海中,逐漸分解成越來越小的碎片,但從未真正消失。
這是我們這個時代最嚴重的環(huán)境問題之一,除非我們改變塑料使用習慣或開發(fā)可生物降解的新材料,否則這個問題不會消失。
這正是加州大學圣地亞哥分校的科學家們在過去十年的大部分時間里一直在做的事情。其中包括生物學家斯蒂芬·梅菲爾德和化學家邁克爾
burkart 和 robert “skip”
包括波默羅伊在內(nèi)的跨學科團隊開發(fā)出了由藻類和其他生物來源制成的聚氨酯泡沫,因此這種泡沫可以被環(huán)境中的天然分解者(細菌和真菌)生物降解。專家們用這些泡沫制作鞋子,包括世界上最受歡迎的鞋類人字拖,并在陸地環(huán)境中測試了它們的磨損情況。一旦埋入土壤中,鞋子在短短16周內(nèi)就會開始降解。
現(xiàn)在,在這項新研究中,研究小組測試了這些由生物基單體制成的聚氨酯泡沫在浸入海水時是否會破裂。研究人員和研究合著者薩曼莎
與克萊門茨合作的薩曼莎·克萊門茨是斯克里普斯海洋研究所的海洋生物學家和研究潛水員。他們在艾倫·布朗寧固定了泡沫和鞋子樣本
斯克里普斯紀念碼頭,并利用傅里葉變換紅外光譜和掃描電子顯微鏡監(jiān)測其物理和化學變化。
該終端的位置提供了一個獨特的機會,可以在自然的近岸生態(tài)系統(tǒng)中測試這種材料,而廢塑料通常會最終落入這樣的環(huán)境中。2010年,研究人員估計,一年內(nèi)有8億公斤塑料進入海洋,預計到2025年還會大幅增加。當塑料垃圾進入海洋時,它會破壞海洋生態(tài)系統(tǒng),作為垃圾沖上岸,或者遷移到中心位置,形成垃圾漩渦,例如覆蓋面積超過1.6萬平方公里的太平洋垃圾場。
該研究結果現(xiàn)已發(fā)表在《環(huán)境科學》雜志上,研究結果表明,附著在碼頭上的那些實驗性聚氨酯材料很快被各種海洋生物附著,并在短短四周內(nèi)開始降解。分解者,主要是細菌和真菌,將材料分解成其原始單體(化學分子),然后用作營養(yǎng)來源。當研究人員確定能夠消耗聚氨酯樣品的微生物時,他們發(fā)現(xiàn)這些微生物是整個自然海洋環(huán)境中常見的物種。
斯蒂芬,生物科學學院教授,??加州海藻生物技術中心主任
梅菲爾德說:“沒有任何單一學科能夠解決這些普遍的環(huán)境問題,但我們已經(jīng)開發(fā)出一種在陸地上有效的綜合解決方案,現(xiàn)在我們知道生物降解在海洋中也是可能的。我很驚訝地看到有這么多的生物在這些泡沫上定居。它變成了類似微生物礁的東西?!?
研究人員將繼續(xù)尋求開發(fā)由生物來源制成的可再生和可持續(xù)單體,以生產(chǎn)未來用于不同應用的聚合物。他們的研究還將繼續(xù)調(diào)查生物分解的過程及其產(chǎn)生的化學物質(zhì)。專家表示,人們開始了解塑料污染問題的嚴重性,并開始尋找對自然破壞較小的替代品。
斯蒂芬·
梅菲爾德表示:“不正確處理海洋中的塑料會分解成微塑料,這已經(jīng)成為一個巨大的環(huán)境問題。我們已經(jīng)證明,制造出可在海洋中降解的高性能塑料產(chǎn)品是完全可能的。”
塑料不應該進入海洋,但如果進入海洋,塑料就會成為微生物的食物,而不是危害水生生物的塑料垃圾和微塑料?!?

