地球人丢弃的塑料垃圾,都去哪了?( 三 )

地球人丢弃的塑料垃圾,都去哪了?
漂浮在海面的塑料垃圾 | 海洋表面是塑料分解很快的环境 , 类似图中右侧的水泡可能两年多就能损失过半 。 图源@NOAA但是 , 一个埋在地下的HDPE(高密度聚乙烯)水管 , 可能需要5000年以上才能损失一半的质量 。 还有一些PS(聚苯乙烯)塑料制品 , 不排除要数千甚至数万年后才能损失一半的质量 。地球人丢弃的塑料垃圾,都去哪了?
一处实验塑料在地下分解速率的微型垃圾填埋坑 | 最早的塑料是在30年前埋下的 , 但仍然保存完好 , 毫无分解迹象 , 这是因为隔绝了阳光和高温 , 也没有海洋的波浪拍打和盐分作用 , 分解速率很慢 。 图源@文献[19]笼统地说 , 塑料可以在海面留存成百上千年 , 在土地里留存成千上万年 , 也不排除数万年之久 , 这是现阶段人们对塑料留存时间的初步认识 。 更多的细节 , 比如沉积到深海沉积物中的微塑料会存续多长时间 , 目前还是未知数 。 而且质量的损失不等于化学意义上的完全分解——它们也有可能只是碎成了微塑料 , 并且人们对微塑料留存在自然界时间更不了解 。虽然不是永恒 , 但对于人的寿命、国家的兴亡、王朝的更迭来说 , 胜似永恒 。但有没有一种可能 , 让塑料存续得更久?还记得前文里的琥珀吗?目前已知最古老的琥珀 , 形成于3.2亿年的石炭纪[20] 。 琥珀由树木分泌的天然树脂形成 , 其有机质结构远比塑料简单 。 但是 , 在适当的环境中 , 固态树脂却能在地层里保存数亿年 , 在经过一系列化学改造后 , 转变为琥珀 , 为人们打开一扇通往古代的大门 。地球人丢弃的塑料垃圾,都去哪了?
树干上的树脂块 | 从固态树脂到琥珀 , 中间经过了复杂的机械磨损、氧化破坏、有机化学反应、生物降解作用等变化 , 但终究有很多树脂挺了过来 , 变成琥珀 。 图源@VCG塑料垃圾 , 在某种意义上会有着与天然树脂类似的命运 , 它们不会一直停留在海面或者地表一动不动 , 而是会逐渐停止运动 , 沉到泥沙中去 , 最后转变为地层中的物质 。这就为塑料转变成人类文明的纪念碑 , 提供了可能性 。03永恒的塑料:人类文明的纪念碑塑料碎片已经实现了字面意义的“无处不在”:从天上的云中水滴到地下的石油钻井 , 从数千米高的高山之巅到几千米深的大海之渊 , 从赤道地区的偏远岛屿到两极和高原的冰层 , 从马里亚纳海沟的深海动物到夏夜路边摊上的小海鲜 , 大大小小的塑料碎片分布在你我不曾注意的地方 , 甚至也分布在你我体内 , 为人类世地球送上最独特的点缀[21-30] 。如前文所述 , 在不同的环境中 , 受塑料材质、紫外线强弱、温度高低、微生物种类多寡及活动是否活跃等因素影响 , 塑料在自然界的存续时间大为不同 , 短则数年数十年 , 长则数千数万年 。 但在一些地质过程的帮助下 , 塑料可能在地球上保存更久 。飘散到极地或者高山的微塑料 , 可能会比其他环境的微塑料保存得更好 。 当微塑料随着雨雪落到冰面上以后[30] , 它们会被逐渐冻结在冰里 。 冰层会遏制大多数微生物的生命活动 , 也能渐渐隔绝氧气和紫外线 , 有利于塑料的保存 。 如果转变为冰川内的塑料 , 则能够在冰川的生命周期里一直保存——它可能是数十万至数千万年 。地球人丢弃的塑料垃圾,都去哪了?
南极海岸的塑料垃圾 | 宏观塑料垃圾早已分布在南极洲各处 , 微塑料自然不会少 。 图源@VCG在陆地上 , 数十亿吨计的塑料被埋在地下的垃圾坑里 , 可以保存至少成千上万年 。 但地下垃圾场并非一成不变 , 它们可能被后世的人们意外挖出 , 可能发生滑坡 , 也可能被河流侵蚀 。 最后 , 一部分填埋塑料可能在一段时间后 , 重新归于江河湖海 。地球人丢弃的塑料垃圾,都去哪了?
美国加州的玻璃海滩是垃圾填埋场遭受破坏的结果 | 这里曾经有过一个垃圾填埋场 , 后来填埋场受到破坏 , 许多玻璃流落海边 , 被海水打磨成圆润的玻璃块 , 在俄罗斯也有一处类似的玻璃海滩景观 。 图源@VCG如果埋藏地点未遭破坏 , 配合上地表一直缓缓下沉 , 最终让含有塑料的砂土深埋地下转变为岩石 , 那么天然树脂转变为琥珀的过程也有可能出现 。 这个过程可短可长 , 短则几十上百年 , 长则超过数十万年 。在一些地质过程活跃的地区 , 一些塑料经过几十年已经与周围的砂粒粘为一体 , 成为学术意义上成立、但超过人们平常认识的岩石 , 只不过此类岩石并不稳定 , 随后还会发生其他变化[31] 。地球人丢弃的塑料垃圾,都去哪了?
塑料保存在岩石中的实物证据 | 一些特殊情况下 , 泥沙在几十年间就可以发生胶结 , 转化为岩石 , 但它并不稳定 , 会继续发生其他变化 。 塑料的样品被圈出 。 这处海滩位于巴西南澳格兰德州 。 图源@文献[32]就像天然树脂一样 , 即使一些塑料已经保存在岩石中 , 它们也会发生复杂的化学变化 , 形成我们无法预知的模样 。 也许它们会保留一点塑料的外观 , 也许会变成碳化的颗粒 , 就像这片远古的树叶 , 曾经复杂的生命物质如今仅剩黑色的碳膜 。


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