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🦇 科普解说 · 2020/09/13 0

塑料的故事

🌿  塑料的今生  🌿

在环保圈流传着1副增长曲线图,红色的部分表示实际值,黄色的部分为预测值,无论是前者还是后者都在持续增长,尤其是后者,上涨的速度简直比任何牛市的股票都迅猛,可惜它所描绘不是股票,不然你一定会买吧?但这样东西,你也一定已经买过很多了——

它是全球塑料产量的增长曲线!(由于作者要求此图不得商用,所以本站不能在此展示它。但您可以在本文的参考文献[4]中看到它!)

二战后,塑料开始全面进入消费级市场,在日化、食品、服装、医疗、交通、建筑等诸多行业都大展拳脚[7],其产量以大约9%的年均增长率飞速提升。如今,我们生活的几乎每个角落都有它的身影——从杯子、吸管,到眼镜,到手机,到购物票据……在2010年代中期,世界塑料的年产量已达4亿吨左右,如果这样的趋势延续下去,到2050年,该数字可能会飙涨到18亿吨以上。可是,在这灿烂的“塑料盛世”的阴影之下却是严重的环境危机,因为这种材料在它生命周期的各个阶段都会对环境造成污染[4]

那么我们先来看看塑料是如何被制造出来的。全球99%的塑料都产自化石燃料,包括煤炭、天然气、原油等,其生产主要会经过原料开采与精炼加工2大步骤。以从原油生产为例,当原油被开采后,它们会通过交通或管道运输进入精炼厂。在精炼厂里,原油会被分馏,产生汽油、石脑油、煤油、柴油等物质;石脑油再经蒸汽裂解,煤油、柴油再经流体催化裂解,则会产生乙烯、丙烯、丁烯等碳氢化合物,它们被称为“单体”,即合成塑料的单个组件[8]。塑料就是由这些小分子一个个“环环相扣”,聚合而成的长链碳分子,由乙烯聚合而成的叫“聚乙烯”,由丙烯连接起来的则叫“聚丙烯”。当塑料聚合而成后(此时被称为“树脂”),它们还会被打碎成一颗颗的粒状物,因为这种形状便于批量运输,也容易生成。随后,这些树脂颗粒往往会被送至各地的塑料制品生产线,重新熔铸,最后变成我们在商超中见到的一个个商品。 

树脂颗粒
树脂颗粒——塑料制品的前体
(千图/VRF

而问题就遍布其中。首先,在塑料原料开采的环节会排放大量的化学污染物[4]。比如,很多气田的产量有时候会超出管道的运输能力,这时候,工人会把多余的气体烧掉,或直接排散到空气中[8],而这会让大气受到极大的污染。在与油气生产相关的化学物质中,有数百种会影响人体,眼睛、皮肤、呼吸系统、消化系统、神经系统、免疫系统、循环系统等都有可能成为受害者。此外,油气开采设施的噪音也是个不可小觑的问题。噪音会干扰睡眠,引发高血压、糖尿病、心脏病、抑郁症、儿童学习障碍等。居住在这些设施附近的居民,往往还有心理问题,主要表现为压力感、创伤感和无助感。接着,在油气运输的过程中,又可能会发生泄漏,给本就脆弱的环境火上浇“油”。据统计,2010-2017年间,美国因油气管道泄漏造成100人死亡、500人受伤,数千人疏散撤离。然后,在精炼厂里,还将有1,3-丁二烯、苯乙烯、甲苯、二氧化硫、氮氧化物、多环芳烃等多种有毒有害物质被排放,受影响的人轻则头痛、晕眩,重则患癌、生出有先天缺陷的产儿,乃至死亡。更有甚者,塑料变成消费品后,也会向外界泄出毒素,这些物质会在人们使用的过程中取道口、鼻、皮肤,进入人体,危害健康。它们包括:阻燃剂多溴联苯醚(1种神经毒剂和内分泌干扰物),塑化剂双酚A(1种内分泌干扰物),重金属铅、镉,软化剂,热稳定剂,另外还有氧自由基(会破坏DNA)。然而,这一切远远没有结束,在塑料制品被使用完毕或抛弃,变成垃圾之后,依然会对环境造成巨大的负面影响[4]

以上重点讲述的是化学污染,但塑料制品造成的温室效应也非常可观,部分原因是塑料工业是1个高能耗的产业,如石脑油的蒸汽裂解需要750℃-1100℃的高温。据估算,从油井到每1吨人造树脂,释放的温室气体为1.89吨CO2当量(CO2e,即把各种温室气体全部折合成CO2后的质量,也就是俗称的碳排放量)。在2019年,全球塑料在全生命周期中的碳足迹约为8.6亿吨CO2当量,相当于189座500兆瓦的燃煤电厂满负荷运行1整年的碳排量;到2050年,这一数字则恐怕会升至28亿吨,相当于615座上述规模的燃煤电厂全年满负荷运行的碳排量[8]

这就是“塑料纪”可怕的背光面。不过,有很多人已经注意到了这片阴森的黑影。要不注意也难——《权力的游戏》里,守夜者观察白鬼的动向后惊呼:“凛冬将至!”,但塑料制品的“僵尸”其实早就“已至”很多年了。

什么??!! 


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