《生物基塑料和塑料混纺纺织品难以在海洋生物中降解》

  • 来源专题:中国科学院文献情报系统—海洋科技情报网
  • 编译者: liguiju
  • 发布时间:2023-06-24
  • 塑料污染似乎无处不在,除了用于制造塑料袋、杯子和瓶子等生活用品,服装、地毯和其他纺织品制造业也越来越离不开塑料,人类对塑料的依赖导致了这场污染灾难。来自美国加州大学圣地亚哥分校斯克里普斯海洋研究所(UC San Diego’s Scripps Institution of Oceanography)的研究人员首次追踪了天然、合成和混合纺织品在海洋中直接被生物降解的能力。该研究成果已于5月24日发表在《PLOS One》期刊上。
    论文主要作者Royer进行了一项实验,发现天然和木质纤维素织物在一个月内会降解,而由聚乳酸(Polylactic Acid,PLA)制成的可生物降解塑料织物,即使经过长达一年的海水浸泡也没有显示出任何降解的迹象。Royer认为在工业中可生物降解的物质在自然环境中不一定会被降解,最终成为海洋污染物。大约62%的纺织品(约6800万吨)由塑料纤维和塑料混合物制成,它们可以在环境中存在几十年到几个世纪。这些纺织品在日常穿着和洗涤过程中也会因微纤维脱落而造成塑料污染。
    在实验中,研究人员使用了十种纺织工业中常用的不同类型的织物,包括木质纤维素(商业上称为莱赛尔、莫代尔和粘胶)、天然纤维素(有机原棉和非有机原棉)、生物塑料(PLA)、油基塑料(聚对苯二甲酸乙二醇酯和聚丙烯)以及聚酯和聚丙烯混合的莱赛尔纤维混合物。这些纺织品通过流通容器分别被放置在海面和10米水深的海底,每七天对样本进行一次检查,并拍摄图像,从重复样本中取出小块用于进一步调查。整个海面实验周期持续了231天,海底持续了196天。
    实验结果显示,天然的纤维素基纺织品在30-35天内反复分解,但是油基和生物基材料在428天后也没有显示出分解的迹象。研究人员通过电子显微镜测量了每根纤维的大小和结构。随着时间的推移,天然纤维变得越来越细,而塑料纤维的直径保持不变,没有生物降解的迹象。与此同时,拉曼光谱分析显示纤维素基材料的化学指纹发生了显著变化,而生物基和油基塑料则保持不变。
    该研究指出,生物基PLA塑料作为一种生态前景广阔的材料上市、油基聚对苯二甲酸乙二醇酯和聚丙烯是人为污染的重要来源,这些材料在自然环境中如何发挥作用应被进一步探索,并希望消费者能够更加重视环保意识。Royer表示人们应该少买衣服,寻找更循环、更可持续的选择。如果需要购买,尽量选择天然的高品质材料,如羊毛或纤维素基材料。(刘雪雁  编辑)

  • 原文来源:https://scripps.ucsd.edu/news/not-so-biodegradable-new-study-finds-bio-based-plastic-and-plastic-blend-textiles-do-not
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