为什么我们不应该对生物塑料过于兴奋

生物塑料与普通塑料的共同点比我们意识到的要多得多。
生物塑料是一个广泛的类别,包括由植物制成的塑料,但也包括旨在可生物降解的化石燃料产品。DepositPhotos

本文最初刊载于 Hakai Magazine,这是一个关于沿海生态系统中科学与社会的在线出版物。在 hakaimagazine.com 上阅读更多此类故事。

人们常认为由植物生产的塑料比由石化产品制成的塑料对环境的损害更小。但科学家们警告说,我们应该谨慎做出这样的假设。

一项新的文献综述 考察了约 20 篇科学论文的结果,发现生物基塑料(其中大部分由玉米淀粉制成)在倾倒到沿海环境中时,其毒性可能与传统塑料相当。该综述还表明,标有“可生物降解”的塑料在这些环境中往往无法分解。

该论文强调了关于生物塑料环境毒性的研究不足。作者写道,至少就目前而言,对生物塑料的监管需要与对石油基聚合物的监管一样严格。

由于对塑料废物和塑料生产碳足迹的担忧,生物塑料的生产近年来呈爆炸式增长。 据欧洲生物塑料公司(一个行业协会)称,2021 年全球生产了 240 万吨生物塑料,预计到 2026 年将增至约 750 万吨,增长两倍。这占全球塑料产量的不到 2%。

“生物塑料”一词涵盖范围相当广泛。它包括生物基塑料(由植物或其他非化石燃料有机物制成,而非石油)以及可生物降解塑料(无论是否为生物基,或由化石燃料制成)。

挪威科技大学环境毒理学家 Martin Wagner 表示,生物塑料也并非一定与传统塑料不同。他本人未参与此项综述,但其研究被纳入了分析。他解释说,虽然一些生物塑料是新的化合物,但另一些在化学上与传统塑料相同,只是碳源来自植物而非化石燃料。

尽管承认可用数据不多,并且其中许多数据都集中在少数几种生物塑料(如聚乳酸和聚羟基脂肪酸酯,主要由玉米、甘蔗和大豆等植物的淀粉生产),但该综述的作者们认为,生物塑料对海洋和河口生物的毒性作用可能与传统塑料相当。

例如,该综述中的一些研究表明,传统塑料和生物基塑料都会影响贻贝附着在岩石上的能力。它们还会影响贻贝消化系统和鳃中酶的活性,并引发免疫反应和启动解毒机制。

然而,生物塑料也带来了自身独特的问题。该综述显示,生物基塑料可能以与传统塑料不同的方式影响海洋环境。例如,两项研究表明,由玉米淀粉制成的塑料袋会降低海洋基质中溶解氧的含量。玉米淀粉塑料还会导致海底基质升温。一项论文的作者认为,生物塑料对沉积物起到了密封作用。

经过认证的可生物降解或可堆肥塑料在海洋条件下未能分解,这并不特别令人意外。可降解生物塑料的设计是在特定的堆肥、工业和实验室条件下分解,并将其至少 90% 的材料转化为二氧化碳,而不是在海滩或海底。但综述中的研究发现,在真实的海洋条件下,分解率因生物塑料的厚度和类型而异。有些物品在几个月内完全分解或解体,而有些则可能需要数年才能完全分解。

Wagner 表示,一些人认为“一切生物的都更好”的态度是有问题的,是基于一厢情愿的想法。“我认为‘仅仅因为它是生物基的或可生物降解的,就意味着它更安全’的根本假设需要受到质疑,因为这在逻辑上没有任何道理,”他解释说。

意大利博洛尼亚大学的塑料毒性专家 Elena Fabbri 也表示同意,她本人也未参与此项综述:“说生物塑料一定更安全是不正确的。”

Wagner 声称,生物塑料的开发一直专注于可再生原料和可持续性,但却忽略了产品有时独特的安全问题。他说,他对生物塑料(如淀粉基和竹基塑料)的研究表明,它们含有与石油基塑料相当的有毒化学物质。他解释说,这些有毒化合物可能是用于改善塑料功能性能的添加剂,也可能是无意中添加的物质,例如制造过程中产生的副产品。

Fabbri 对 Wagner 的观点表示赞同,并强调许多生物塑料含有数千种添加剂。她补充说,问题的一个很大一部分在于制造商不必列出他们使用的添加剂。她还说,这使得研究人员难以识别这些化学物质,因为他们不知道该寻找什么。

Fabbri 认为生物塑料是一项好的创新,但她表示我们需要确定它们是安全和可持续的——这包括它们的降解产物。

Fabbri 解释说:“如果你生产生物塑料是为了作为一种更安全的塑料,你也应该确保所有从这些塑料中出来的东西——微塑料、碎片和渗出的化合物——也都更安全。”

本文首次发表于 Hakai Magazine,经许可在此转载。

 

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