研究發現:塑膠降解時會釋放出溫室氣體

(圖:European Scientist)

塑膠製品自 70 年前開始大量生產,至今估計已有 80 億兆噸的產量。塑膠對環境的傷害已是廣為人知的,但日前發表於《PLoS ONE》期刊上的一篇論文表示,塑膠同時也是氣候變遷的元兇之一。

降解

科學家早已發現,當塑膠受到熱力、潮濕、紫外光等刺激後,會釋放出如酚甲烷( bisphenol A )等對環境有害的物質。而夏威夷微生物海洋學教育研究中心的博士後研究員沙拉-珍妮羅耶( Sarah-Jeanne Royer )及其同事,為了解其中的細節,安排了多項實驗測試各種塑膠材料在不同環境刺激下的降解反應如何。

其結果發現,絕大多數當今使用的塑膠材料在受刺激後皆會釋放出甲烷( methane )及乙烯( ethylene ) ——兩種對氣候變遷影響最大的溫室氣體。

微型塑粒

研究也發現了高分子的結構及表面積對於降解速率的影響相當關鍵,包括塑料的形狀、大小、裂痕等等。而當塑膠在海洋中經長時間裂解為「微型塑粒」( microplastics )後,因其單位體積的表面積佔比較高,也會加速溫室氣體的釋放速率。

此外,研究人員在多種環境刺激中發現最主要的降解驅動力為紫外光,並且在陸地上的塑料比海洋中的塑料釋放更多溫室氣體。

環境傷害

雖各國已開始針對塑膠的用量進行管制,但有賴於其耐用、便宜及容易製造的特性,塑膠仍是工業上偏好的材料。據統計顯示,在未來二十年內塑膠的產量仍將會翻倍。

在全球投入更大的努力前,這些塑膠將會持續在森林、雨林及海洋中降解、不斷加速溫室氣體的排放,同時也會釋放其他有毒物質影響陸上及海洋的生物。

 

參考資料:

  1. Royer, S., Ferrón, S., Wilson, S. T., & Karl, D. M. (2018). Production of methane and ethylene from plastic in the environment. Plos One, 13(8). doi:10.1371/journal.pone.0200574
  2. Andrady, A. L. (2011). Microplastics in the marine environment. Marine Pollution Bulletin, 62(8), 1596-1605. doi:10.1016/j.marpolbul.2011.05.030
  3. Decomposing plastics are emitting potent greenhouse gases into the atmosphere. (2018, August 02). European Scientist
Kyle
編輯,臺灣科技大學材料科學與工程系學生,平日喜歡閱讀、騎車,衝浪。

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