梁 紅,黃綺雯
(1.川北幼兒師范高等專科學(xué)校,四川 廣元 628017;2.自貢世界地質(zhì)公園管理中心,四川 自貢 643099)
自新冠肺炎疫情爆發(fā)以來,人類為免受病毒感染,阻斷病毒傳播快速消耗了大量一次性口罩,這些口罩造成了不容忽視的環(huán)境問題,威脅生物生存,致使水體復(fù)合污染,破壞土壤結(jié)構(gòu),嚴(yán)重影響了自然環(huán)境質(zhì)量,甚至對(duì)人類生存發(fā)展和健康產(chǎn)生極大的危害。
環(huán)境問題越來越受到學(xué)者和國家的重視,已成為科學(xué)研究的重點(diǎn)。雖然自21世紀(jì)以來,中國加大對(duì)環(huán)境問題的治理力度,自然環(huán)境狀態(tài)已得到基本恢復(fù)和改善,但是環(huán)境保護(hù)的意識(shí)卻落后于社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展速度,同發(fā)達(dá)國家仍存在一定差距。2022年6月5日世界環(huán)境日主題“只有一個(gè)地球”,強(qiáng)調(diào)人類亟須通過改變政策和自身選擇來推動(dòng)變革,以可持續(xù)的方式與自然和諧共生。著力推動(dòng)綠色、循環(huán)、低碳發(fā)展,讓億萬人民提高生態(tài)意識(shí)、環(huán)保意識(shí)、節(jié)約意識(shí)。為促進(jìn)社會(huì)經(jīng)濟(jì)健康可持續(xù)發(fā)展,全面實(shí)現(xiàn)建成小康社會(huì)和中華民族偉大復(fù)興,污染防治必不可少,應(yīng)吸取世界環(huán)境污染重大事件的教訓(xùn),理清一次性口罩使用現(xiàn)狀,口罩將會(huì)給自然環(huán)境帶來何種危害,應(yīng)該怎樣去預(yù)防和治理。
一次性口罩主要由過濾層、防水層、耳帶、鼻梁條等組成。大多數(shù)口罩的防水層和過濾層90%以上是聚丙烯(PP)無紡布超細(xì)纖維,其中防水層由紡黏無紡布制成,過濾層由熔噴無紡布制成??谡制渌课?,耳帶的材料主要是聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯(PET)和聚氨酯(PU),鼻梁條則以聚丙烯/鍍鋅鐵絲、聚乙烯/鍍鋅鐵絲或鋁條為主。表層無紡布可以阻止飛沫和大顆粒粉塵進(jìn)入人體呼吸道,中間層的熔噴布主要起到細(xì)菌過濾,隔離病毒作用,最里層無紡布透氣性較好,起著透氣和暢快呼吸作用。因此,一次性口罩從制作材料上可劃分為塑料物的一種,屬于不可降解物,塑料在自然環(huán)境中需要400~500年才能得到有效降解。
新冠肺炎疫情爆發(fā)以來,佩戴口罩已成為人們?nèi)粘I畛鲂械谋匦杵?。?jù)艾媒數(shù)據(jù)顯示(圖1),2017~2019年,我國口罩行業(yè)年產(chǎn)量平均在45億只左右,2020年我國口罩生產(chǎn)量比2019年增加了20多倍,年產(chǎn)值為1025億只。2021年口罩的產(chǎn)量雖然有所下降但是仍遠(yuǎn)大于2019年。目前,我國口罩每日使用量大概在1億只以上,假設(shè)每天有1/10的廢棄口罩進(jìn)入自然環(huán)境中,顯然這一龐大的數(shù)量遠(yuǎn)大于自然環(huán)境的自凈能力,同時(shí)經(jīng)過焚燒處理后的口罩可能也會(huì)影響空氣質(zhì)量,其散發(fā)的微塑料物質(zhì)也會(huì)影響生物生存和人類健康。同時(shí),根據(jù)《環(huán)境科學(xué)與技術(shù)》雜志和美國化學(xué)學(xué)會(huì)的研究報(bào)告顯示,全球每月使用一次性口罩達(dá)1940億個(gè),如果按照全球人口每天使用一個(gè)口罩的標(biāo)準(zhǔn),全球每月就會(huì)增加1290億個(gè)廢棄口罩。由此可見,數(shù)量龐大的廢棄口罩如果不正確處理,將會(huì)對(duì)社會(huì)、環(huán)境、人類自身帶來一定負(fù)面影響,因此對(duì)口罩的用后處理顯得更為緊迫。
圖1 2017~2021年中國口罩生產(chǎn)量(數(shù)據(jù)來源:艾媒數(shù)據(jù))
數(shù)量龐大的口罩從投入生產(chǎn)到使用完畢,這個(gè)過程對(duì)自然環(huán)境造成了巨大影響。正如丹麥自然之友、環(huán)境政治顧問梅達(dá)·H·冉菲爾德說:“若不及時(shí)收集廢棄口罩,小孩也許會(huì)拿它來玩,動(dòng)物會(huì)當(dāng)它是食物。時(shí)間久了,無人問津,口罩會(huì)慢慢變成微塑料,滲入土壤或水中?!边€會(huì)隨風(fēng)、氣流進(jìn)入大氣層,影響空氣質(zhì)量。隨地表徑流、江川河流匯入海洋,破壞海洋水體環(huán)境,甚至危害海洋生態(tài)平衡,減少生物群落多樣性。
一次性口罩隨意丟棄會(huì)對(duì)生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生破壞作用,危害生物的生存和發(fā)展,甚至對(duì)于某些瀕危野生動(dòng)物將會(huì)存在物種滅絕的風(fēng)險(xiǎn),致使生物多樣性減少。廢棄口罩已變成野生動(dòng)物的殺手。2020年9月,動(dòng)物學(xué)家在巴西海岸發(fā)現(xiàn)一只企鵝尸體,解剖后從企鵝的胃里取出一只N95醫(yī)用口罩;在美國,人們發(fā)現(xiàn)一只死去的海豚被口罩緊緊纏繞著;馬來西亞,野生獼猴啃咬游客隨意丟棄的口罩。此外,口罩被遺棄后在自然環(huán)境中經(jīng)過高溫氧化、太陽照射及生物降解等逐漸變得易碎和緩慢分解,極易形成微塑料,甚至納米塑料,微塑料因其尺寸極為細(xì)小且無法降解,隨天氣變化、動(dòng)物啃咬等散落到大自然的各個(gè)角落,對(duì)自然環(huán)境造成直接污染。
動(dòng)物直接攝食微塑料或者間接攝食被微塑料污染的食物,且通過食物鏈累積和生物放大效應(yīng)影響各個(gè)營養(yǎng)級(jí)動(dòng)物,最終致使人類的生存受到危害。人體受微塑料影響的途徑。途徑一:直接攝食。人體通過呼吸道,吸入空氣中的微塑料進(jìn)入體內(nèi),可能誘發(fā)肺部感染和發(fā)炎。并且進(jìn)入人體內(nèi)的微塑料可能通過細(xì)胞內(nèi)吞作用進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)產(chǎn)生基因毒性。途徑二:間接攝食。有學(xué)者在魚類的消化系統(tǒng)中檢測出微塑料,并且這種微塑料通過血液循環(huán)和機(jī)體運(yùn)動(dòng)可能移動(dòng)到肌肉組織中,人類可通過攝食體內(nèi)含有微塑料的魚類間接導(dǎo)致微塑料傳入至人體中。微塑料在生物體內(nèi)累積會(huì)影響基因、蛋白表達(dá)、生物體內(nèi)酶,導(dǎo)致基因損傷,甚至引發(fā)身體組織器官的病變。
廢棄一次性口罩釋放出的微塑料會(huì)對(duì)土壤產(chǎn)生極大的危害。廢棄一次性口罩會(huì)影響土壤的結(jié)構(gòu)、理化性質(zhì),進(jìn)而影響土壤中植物、動(dòng)物和微生物,導(dǎo)致生物群落結(jié)構(gòu)和多樣性發(fā)生改變。廢棄口罩產(chǎn)生的微塑料,可能會(huì)隨風(fēng)、氣流進(jìn)入大氣中,并通過大氣沉降的形式進(jìn)入土壤。陳賢川,熊雄等通過對(duì)比實(shí)驗(yàn)研究得出口罩中微塑料釋放量,未使用過的口罩平均釋放71.7~308.3個(gè)/只,使用后的口罩平均釋放量增加至682.7~1918個(gè)/只。土壤中的微塑料會(huì)減少雨水的下滲,影響土壤的保水能力和容量,可能導(dǎo)致土壤形成缺氧環(huán)境,從而降低農(nóng)作物的生產(chǎn)力,不利于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)發(fā)展。微塑料對(duì)土壤有機(jī)氮和碳循環(huán)產(chǎn)生抑制作用,導(dǎo)致農(nóng)用土地的不可持續(xù)利用,并且也會(huì)間接影響土壤微生物體內(nèi)的碳、氮含量以及微生物的數(shù)量。微塑料的表面可以黏附病毒、細(xì)菌和積累農(nóng)藥,導(dǎo)致土壤棲息地環(huán)境的改變,影響土壤生物生長需求的營養(yǎng)條件限制土壤中生物的生長。
水是一切生命活動(dòng)不可缺少的物質(zhì),無論是淡水環(huán)境還是海洋水體環(huán)境都可能存在口罩污染的現(xiàn)象,同樣存在微塑料污染。據(jù)海洋保護(hù)組織Oceans Asia報(bào)告指出,2020年世界至少有15.6億只口罩流入海洋,導(dǎo)致額外的4 680~6 240 t海洋塑料污染。2020年6月,法國媒體報(bào)道在地中海海域中的廢棄口罩“如同海蜇漂浮在水體中”。這些流入海洋中的口罩會(huì)降低水體透明度,影響陽光照射進(jìn)入水體,使得喜光水生生物無法獲取陽光進(jìn)行正常的生命活動(dòng)。使用過的口罩可能攜帶著病毒、細(xì)菌,如果處理不當(dāng),將會(huì)導(dǎo)致病毒、細(xì)菌的二次傳播,若攜帶病毒和細(xì)菌的口罩流入水體中也會(huì)造成水體二次污染。
某些水體環(huán)境本身存在多種污染物,而口罩產(chǎn)生的微塑料具有比表面積大、粒徑小,是其他水體污染物喜歡生存的載體,可能形成水體復(fù)合污染,甚至微塑料吸附的污染物會(huì)通過食物鏈在水生生物體內(nèi)富集并釋放,可能產(chǎn)生毒理效應(yīng),危害水生生物的生長。研究顯示藻類可以寄存在微塑料表面生長,微塑料會(huì)阻礙藻類正常的光合作用,抑制藻類生長。一些非本地水體生物會(huì)生長在微塑料上,并隨著水體流動(dòng),進(jìn)入新的水體環(huán)境中,形成入侵物種,可能會(huì)大量繁殖,侵占原生生物的棲息地。其次,大量的廢棄口罩可能會(huì)加劇海洋水體的白色污染,一定程度上會(huì)影響海洋交通,造成船舶航行事故,危害人類生命。
研發(fā)可降解的口罩新材料,口罩生產(chǎn)大多以聚丙烯材料為主,是不可降解材料,已造成新型“白色污染”,通過不斷革新技術(shù),研發(fā)新型可降解材料是解決口罩帶來的環(huán)境污染問題根本途徑。聚乳酸、聚己二酸/對(duì)苯二甲酸丁二醇酯(PBAT)、聚羥基脂肪酸酯(PHA)等生物降解塑料性能接近普通塑料,為替代不可降解塑料創(chuàng)造了條件。北京化工大學(xué)首次設(shè)計(jì)合成了熔融指數(shù)高達(dá)1 200 g/10 min的可生物降解改性聚己二酸/對(duì)苯二甲酸丁二醇酯(PBAT)熔噴料;昆士蘭科技大學(xué)著力研發(fā)可生物降解防污染口罩,使用去除納米顆粒新材料。雖然國內(nèi)許多機(jī)構(gòu)開始研發(fā)新的可降解材料,但是可降解材料成本高于傳統(tǒng)材料并且性能低于傳統(tǒng)材料,如果大批量生產(chǎn)和提高性能尚且需一些時(shí)日,因此需要國家相關(guān)政策扶持和稅收優(yōu)惠方可縮短轉(zhuǎn)化周期,達(dá)到使用規(guī)模,以此減輕或消除口罩對(duì)自然環(huán)境污染的現(xiàn)象。
新冠肺炎疫情帶來的口罩污染問題存在于世界的各個(gè)角落,屬于全球性問題。首先,需要國際合作,各國攜手處理,以期終結(jié)新型“白色污染”。如在聯(lián)合國環(huán)境大會(huì)上制定具有國際法律約束力的文書,啟動(dòng)政府間的談判,由各國承諾,共同達(dá)成一份具有國際影響力的法律協(xié)議。如聯(lián)合國《綠色新政》,歐盟《巴黎協(xié)定》《氣候法》等。對(duì)于人口大國的中國而言,雖然新冠肺炎疫情得到迅速控制,但是相關(guān)數(shù)據(jù)顯示口罩的使用量仍很大,口罩帶來的“白色污染”問題日益嚴(yán)峻,并且環(huán)境污染預(yù)防和治理關(guān)系到人類切身利益,因此需要國家像推動(dòng)塑料污染治理一樣進(jìn)行環(huán)保立法。如2007年國務(wù)院辦公廳頒布的《關(guān)于限制生產(chǎn)銷售使用塑料購物袋的通知》,在這一政策的推動(dòng)下,商場超市塑料袋的使用率下降了90%以上,許多商家提倡使用紙質(zhì)購物袋。其次,增加稅收,提高口罩售賣單價(jià),讓人們從心底重視口罩的商品價(jià)值,不愿隨意丟棄。
在疫情當(dāng)下,佩戴口罩、查驗(yàn)健康碼、行程碼、測體溫已成為人們出入公共場所的必備動(dòng)作,佩戴口罩對(duì)于預(yù)防病毒侵害阻斷病毒傳播發(fā)揮了極大作用,但是口罩使用后的處理不當(dāng)卻成為新型環(huán)境污染,正影響著人類健康??赡艽蠖鄶?shù)人不清楚制作口罩的工藝和口罩的取材,未能意識(shí)到隨意丟棄口罩會(huì)帶來如此巨大的環(huán)境問題,若人們熟知口罩主要材料與聚丙烯塑料一樣,可能會(huì)下意識(shí)注意廢棄口罩的用后處理。目前,國內(nèi)外專家學(xué)者對(duì)口罩帶來的新型環(huán)境污染的研究和思考較少,政府部門的工作重心仍是防疫,對(duì)于預(yù)防廢棄口罩對(duì)環(huán)境污染的公益廣告很少見。首先,應(yīng)加大宣傳力度,通過央視公益廣告、微博、短視頻等大眾喜愛的媒介手段來倡議保護(hù)環(huán)境,維護(hù)自身健康,禁止隨地亂丟廢棄口罩,讓口罩入環(huán)保垃圾箱等。其次,合理收集,閉環(huán)處理,可以在日常垃圾箱旁新增口罩專用箱,方便路人隨手投放,減少口罩隨意丟棄。最后,學(xué)校加強(qiáng)環(huán)保教育,給學(xué)生講清講透其危害,讓學(xué)生和家長互相監(jiān)督,共同踐行綠色行動(dòng),促進(jìn)人與自然雙向奔赴、和諧共生。
當(dāng)前,口罩污染已成為一種新型“白色污染”,使用之后數(shù)量巨大的一次性口罩對(duì)于自然環(huán)境的負(fù)面影響深遠(yuǎn)。使用后的口罩若處理不當(dāng),不僅會(huì)影響生物的生存和發(fā)展,也會(huì)對(duì)自然環(huán)境的土壤、生物、水體等帶來一定危害。因此,今后需加強(qiáng)一次性口罩帶來的各種環(huán)境問題和危害的認(rèn)識(shí),呼吁社會(huì)各界正確恰當(dāng)處理廢棄口罩,以減輕環(huán)境壓力。