「洗衣污染」，不是小事
圖片來源@視覺中國
文丨學術頭條
此前有研究發現，牛仔服裝清洗時脫落的靛藍牛仔微纖維在溫帶到北極地區的環境中不斷蓄積，為環境帶來的負擔覆蓋範圍逐步擴大。如果比這些頭髮絲還細的微纖維流入海洋，被浮游生物和貝類吃掉，最終可能會進入人體消化道，給人類帶來許多未知的健康風險。（詳見：你洗牛仔褲掉的「色兒」，已經污染到北極海洋了！）
然而，此類微纖維並非僅產自牛仔服裝，如何量化排向環境中的合成超細微纖維的數量一直是個難題。
近日，來自加州大學聖巴巴拉分校的 Jenna Gavigan 及其合作者開展的一項最新研究表明，每年全球大約有 17.65 萬噸以尼龍和聚酯為主的合成微纖維被排放到陸地環境中，數量之大令人震驚。
在清洗衣服的時候，這些超細微纖維就會從衣服上脫落，進入排污系統。研究人員還發現，目前在陸地上殘留的微纖維數量超過了進入水體中的數量。
相關研究成果發表在開放獲取期刊 PLOS ONE 上。
微塑料污染日趨嚴重
自上世紀五十年代以來，全球塑料產量逐年遞增。據統計，1950 年至 2017 年就有 5300 噸塑料被丟棄在垃圾場或自然環境中，海洋中大量積累的塑料對生態環境造成的污染引起了人們的廣泛關注。
但是水路並不是塑料集聚的唯一場所，大約有 14% 的塑料用於生產製造衣服的合成纖維。而在衣服洗滌過程中，這些合成纖維會發生機械降解，從而產生大量直徑小於 5mm 的微纖維塑料顆粒，這些微纖維隨著排污系統流入海洋、沿海、陸地和北極生態系統中，嚴重威脅著水生生物和陸地生物的多樣性。
脫落的合成微纖維究竟會對人類健康造成多大影響，目前還尚不十分清楚。但有研究表明，這些微纖維一旦進入人體，可能會在肺中富集並引發炎症。
合成微纖維在環境中幾乎隨處可見，但排放途徑和數量卻鮮為人知。一直以來，洗衣服被視為合成微纖維的主要排放源，然而全球衣服清洗排放的廢水量規模巨大，想要量化環境中合成微纖維數量也就成為一大難題。
近半數超細微纖維流向陸地環境
該研究提供了上世紀 50 年代合成纖維開始大規模生產至今，在服裝洗滌過程中合成微纖維釋放的全球物質流動分析。
為了更深入地了解合成微纖維在全球範圍內的分布狀況，作者收集了全球塑料生產、消費和排放的信息，整合了手洗和機洗過程中排放的微纖維數據、此類塑料廢棄物的廢水排放去向，以及在廢水處理廠的堆積和分布情況。
以上為1950 年至 2016 年的超細微纖維的累計排放圖（右邊的柱狀圖描述了 2016 年排放的超細微纖維累積質量的區隔、組成和區域特徵）。
據估算，在 1950 年到 2016 年之間，大約有 560 萬噸的合成微纖維通過服裝洗滌排出，其中有一半是過去十年排放的，年複合增長率達 12.9%。
以上為2016 年服裝洗滌產生的合成超細微纖維排放路徑圖。
該研究通過對這些超細微纖維的流向分析發現，大約有 290 萬噸合成超細纖維被排放進入水體，有 190 萬噸合成超細纖維流入陸地環境，還有一部分或被填埋，或被焚燒。也就是說，近 50％的合成超細微纖維最終都留在了陸地上。
當務之急應降低排放
此外，研究結果還表明，向環境中排放的超細微纖維正在發生量變和質變。
從排放的數量上看，全球在用服裝的存量和洗衣機的擁有量都在增加，導致越來越多的合成超細微纖維被釋放到自然環境中。
在質量方面，由於當前污水處理廠的改善，以及對生物固體的利用，陸地環境正在成為超細微纖維排放的一個越來越重要的初始區間。
研究人員表示，雖然未來污水處理廠的覆蓋率將不斷增加，但並不能降低合成超細微纖維的排放量，反而其去向可能會從水體轉移到陸地環境和垃圾填埋場。
當前，無論從技術上還是經濟上，想要從環境中大規模地去除微纖維都是不可行的。
研究人員建議，當務之急應該將重點放在如何防止或減少合成微纖維的排放上，可以從以下兩個方面來採取措施：
通過優化設計洗滌過程，實現服裝在洗滌過程中微纖維的脫落率；
通過引入污染控制技術，在洗滌過程中捕獲脫落的微纖維。
參考資料：
https://journals.plos.org/plosone/article?id=10.1371/journal.pone.0237839
https://www.aminer.cn/research_report/5f5066153c99ce0ab7bcb541?download=false
