6月5日是世界环境日。为共建清洁美丽世界，全社会应行动起来，做生态文明理念的积极传播者和模范践行者，身体力行、真抓实干，为子孙后代留下天蓝、地绿、水清的美丽家园。

当前海洋塑料污染已成为全社会的问题。记者专访自然资源部第一海洋研究所研究员孙承君，了解微塑料危害及治理难点。中国海洋大学李锋民教授的团队针对海洋微塑料污染的研究进行了七年，成功制备出可以有效吸附水环境中聚苯乙烯微塑料的复合材料，目前，这一研究还在继续。

不“塑”之客 — 权威专家这样解密 海洋中的微塑料

6月5日，世界环境日。在日前举行的第五届联合国环境大会续会上，联合国秘书长海洋事务特使呼吁各国携手治理海洋塑料污染，将这一问题推至公众面前。事实上，这个看似“高精尖”的学术问题，与我们普通人的生活休戚相关。随着相关研究的拓展深入，已经引发警惕的海洋塑料污染，正以另外的形式刷新着自己的存在感——从海水到浮游植物，到浮游动物，到鱼类，再到人类，微塑料沿食物链一路“进击”，而我们不再只是塑料制品的使用者，也已经变成了微塑料的受害者。

孙承君执行南极科考任务时，在南极附近水域中发现了微塑料。

近日，记者就海洋微塑料污染问题专访了自然资源部第一海洋研究所研究员孙承君。微塑料危害究竟有多大？治理难在哪？为了环境和自己，我们可以做些什么……一系列问题在这次专访中找到了答案。

无处不在

因为易加工、强度高、使用便捷等特性，塑料成为日常生活、社会发展不可或缺的基础材料之一。根据相关调查，全球每年大约有500—1300万吨塑料垃圾进入海洋，这个数量每年还在增加。据世界海洋峰会预测，到2050年全球海洋塑料垃圾的总重量可能会超过鱼类的重量总和。与塑料相比，微塑料——直径小于5毫米的塑料碎屑和颗粒，如同海洋中的PM2.5，正在引起更多权威专家的关注。作为一种新污染物，微塑料已成为与气候变化等并列的重大全球环境问题。

“微塑料在海洋中无处不在。”从美国加州大学圣芭芭拉分校生物学系获得博士学位，先后担任圣芭芭拉大学助理项目研究员、美国Sirigen公司高级研究员、美国伯乐公司高级研究员，再到回国任自然资源部第一海洋研究所研究员，自2015年以来，孙承君一直以海洋新型污染物为研究方向，研究这个小小的新型污染物的分布特征和环境行为。为了追踪“微塑料”，甚至越洋千万里，在南极附近水域留下足迹——2018年初，孙承君执行中国第34次南极科考任务时，在南极附近水域中发现微塑料，这也是我国科学家首次在号称世界上最纯净的区域里发现微塑料的存在。“在南极这片‘净土’发现微塑料，预示着人类活动的污染已遍布全球各个角落。”

据孙承君介绍，从全球海洋微塑料的分布来看，海洋是微塑料污染的主要“汇集地”；与人生活息息相关的沿岸潮滩、海湾、港口、海水养殖区等也都广泛分布着微塑料；在太平洋、大西洋和印度洋的外海区域，甚至已经出现了多个范围较广的微塑料环流圈；即使是在“地球深渊”马里亚纳海沟，也有微塑料的踪迹。

深受其害

双酚A、邻苯二甲酸酯、多环芳烃……科普让拗口的化学名词走进生活，越来越多的市民开始学会了解塑料成分，“规避”健康风险。可是，有些风险并不是想避就一定能避开的。当塑料变成微塑料，“危害系数”也在迭加。

据孙承君介绍，海洋中的微塑料可以以多种形式进入生物体。最常见的就是微塑料通过海洋动物摄食进入它们的消化道。进入生物体后，这些微塑料可能会通过多种方式在生物体内转运，纳米级的微塑料会在不同组织间转运，甚至会传到后代身上。微塑料在海洋生物体内不断蓄积，会影响其生长、发育、繁殖，“这已经是有论文支持的结论。”

作为地球生物的一种，人很难在海洋微塑料危机中“独善其身”，虽然站在食物链的“顶端”，也无法抵挡沿食物链一路进击的微塑料。目前，奥地利科研人员已经在人类粪便中发现了微塑料，8名研究参与者多是通过食用塑料包装的食品或饮用塑料瓶而接触塑料的，但是其中有6人喜欢吃海鱼。而在今年3月刊发的《国际环境杂志》中，荷兰科学家发表论文称，首次在人体血液中发现了微塑料，从理论上来说，纳米级的微塑料可以通过血液输送到人体的各个器官。

“如果放任环境微塑料逐渐增加，餐桌安全可能会受到影响，最终我们将成为受害者。”孙承君说道。

治理之难

放眼全球，微塑料治理依然是一道难题。

海洋中的微塑料危机，“罪魁祸首”是使用塑料制品的人。孙承君说，人类使用的塑料制品，如果不妥善处理，就会进入环境并最终进入海洋，这已经成为海洋微塑料的主要源头。此外，海上船运、海水养殖、邮轮旅行和部分海上事故也会让塑料流入海洋。“大块的塑料垃圾进入海洋后，主要的治理办法是打捞，但是成本高昂，而且还有安全风险。”孙承君告诉记者，直径不足5毫米的微小体积决定了其无法被打捞，而大块塑料受自身材质、紫外线、外力作用、海水环境等因素的影响也会不断产生微塑料……这些都增加了微塑料的治理难度。

和衷共济

我国的微塑料相关研究大约始于2013年，到目前不足10年，但研究进展较快。2016年，科技部启动了国家重点研发计划“海洋微塑料监测和生态环境效应评估技术研究”项目，由国家投入大量资金针对微塑料污染的科研项目。目前，我国海洋微塑料研究已处于国际并跑水平。

目前孙承君团队对海洋微塑料的攻坚“火力”集中于监测环境中的微塑料及其环境效应，为制定政策法规提供科学参考。可以令人暂时松口气的是，根据团队对胶州湾海域的监测，因为与外海水体交换较为充分等原因，胶州湾水体、沉积物、生物中的微塑料含量跟其他地区比，属于相对偏低的水平。

在孙承君看来，海洋微塑料污染并非一个国家的问题，而是全球性问题，需要各国通力合作，这也正是联合国秘书长海洋事务特使呼吁各国携手治理海洋塑料污染的意义所在。近年来，很多国家已经开始行动：美、英、韩等国家分别针对海岸漂浮垃圾处理、化妆品中禁用塑料微珠等制订了相关法案和行动计划；欧盟提出了“限塑令”方案，禁限一批日常塑料用品，明确提出减少塑料垃圾的排放；我国也积极参与联合国及区域合作框架下的应对海洋塑料垃圾污染的国际合作和行动，发布《进一步加强塑料污染治理的意见》等相关文件……一系列举措给大大减少未来海洋塑料垃圾数量带来希望。国务院办公厅在2022年5月24日还发布了《新污染物治理行动方案》，着重关注微塑料污染问题。

“除了国家的努力，如果我们每个人都能从控制塑料垃圾的产生，做好垃圾分类、充分回收利用，避免不必要的外卖、快递等小事做起，将会从源头减轻海洋微塑料问题日趋严重的态势。”孙承君感慨地说，海洋微塑料治理关乎我们的未来，不应该有人“置身事外”。（观海新闻/青岛晚报记者 张琰）

“塑”战速决 — 海大教授制备复合材料 “对付”微塑料

端午小长假第二天，当众多市民登山涉海忙于到各大景点打卡时，在中国海洋大学环境科学与工程学院的实验室内，是感受不到什么节日气氛的。不时穿梭于各实验仪器之间的老师、学子们正在各自的研究领域内向着更高处攀登。在三楼，有该学院教授李锋民团队的实验室，每间实验室面积不足70平方米，密布着各种实验仪器、器皿和一个个装有实验用的斑马鱼、蛤蜊等海洋生物的鱼缸。就在这些略显逼仄的空间里，几个月前，刚刚诞生了一项世界级领跑成果——李锋民团队与国外合作者成功制备了可降解、能重复利用的甲壳素/碳质纳米材料复合材料，这种材料可以通过吸附有效去除水环境中的聚苯乙烯微塑料。该成果对于研究水环境中微塑料的环境行为、实现小粒径甚至纳米粒径微塑料的高效富集和采样，以及水环境中微塑料的污染控制有重要科学意义。

锲而不舍

攻坚七年聚焦四大问题

“针对海洋微塑料污染的研究，我们的团队已经进行了七年。”李锋民告诉记者，当意识到粒径小于5毫米的塑料小颗粒或将成为环保领域的大问题后，团队开始在原来的塑料溶出物（增塑剂）研究基础上，迈出了海洋微塑料探索的第一步。截至目前，已经培养了十余名博士生、硕士生，团队撰写的多篇论文陆续发表于《化学工程学报》（Chemical Engineering Journal）《有害物质学报》（Journal of Hazardous Materials）等国际权威期刊，在国内外具有广泛的影响力。

海洋微塑料如何分布、“归宿”在哪、会对生物产生什么影响、如何治理是李锋民团队攻坚的四大着力点。“塑料污染在环境中是广泛存在的，以往大家关注的更多的可能是大块塑料污染，特别是死亡腐烂的海鸟露出腹中塑料的照片，会带来很大的冲击，更容易引发共鸣，但实际上，微塑料污染的影响相对更为严重、深远。”李锋民告诉记者，微塑料在海洋中无处不在，根据团队目前对黄海表层微塑料分布的研究，青岛的情况是，离海岸线越近的地方微塑料越多、越远越少，因此陆源排放是青岛近海微塑料污染的主要来源。微塑料存在的时间很长，会随波逐流，或沉积于海底，而单纯依靠自然的力量使其矿化为对环境没有危害的二氧化碳、水等则需要经过几十年甚至几百年的时间。在此期间，它们会对生物产生哪些潜在的影响，是全世界相关专业的科学家最关注的，也是还未完全研究透彻的难题。

李锋民教授（右二）指导学生实验。李华昌 摄

抽丝剥茧

几十种材料里选中甲壳素

据李锋民介绍，目前要去除海洋中的塑料，主要是靠打捞，但是最常用的浮游生物网最小的网孔是30微米，“体型”小于30微米的微塑料大量存在，它们无疑会变成“漏网之鱼”。还有什么好办法能更精准、高效地把微塑料从海水中分离出来，是团队当初研究、制备甲壳素/碳质纳米材料复合材料的出发点。

经过严谨研判，反复论证，能去除水体污染物且便于操作的吸附法成为团队的首选。但是，新的问题又来了——现有的吸附材料无法实现对水生生物危害性更大、直径小于3微米的小粒径微塑料的高效去除，且吸附选择性较弱。怎样才能研制出一种高效率且能“靶向”吸附直径小于30微米的材料？

经过对几十种材料进行对比，甲壳素在实验中的表现令李锋民团队眼前一亮。甲壳素是自然界中存量仅次于纤维素的一类天然多糖，在虾蟹等甲壳类动物外壳中含量丰富，有调查表明，全球每年废弃的虾蟹壳高达800万—1000万吨，大部分被丢入大海或作为垃圾填埋，这些虾蟹壳中甲壳素的含量约为15%—40%。所以，以甲壳素作为吸附材料，获取便利，成本低廉，同时还能解虾蟹壳废弃问题，兼得生态效益和经济效益。

精益求精

十几个小时连轴转是常态

发现了吸附微塑料的理想原材料甲壳素，已属重要突破，但李锋民团队的雄心显然不止于此。“我们希望研究出来的吸附材料是能够更有的放矢地吸引小粒径微塑料，而且吸附能力更强，这就需要对甲壳素进行改性。”李锋民说，要真正落地这一想法，团队大约花了1年的时间。

在甲壳素基础上制备新型复合材料需要72小时的制备周期，在此期间需要严格控制好制备条件，每隔4小时冻融一次，这就要求科研人员一直坐在仪器旁边观察，因此团队的老师、学生经常处于连轴转的状态。累极了就定个闹钟，实验台间50厘米的间隙成为他们唯一的休息空间，搬把椅子趴在实验台上小憩一会，闹钟一响，就又要抖擞精神，高度专注于材料制备。在制备新型复合材料过程中，为了推进课题研究，李锋民团队成员、海大环境科学与工程学院博士后孙翠竹还专门前往加拿大阿尔伯塔大学学习。

最终，李锋民团队以甲壳素为原料，掺杂能够吸附聚苯乙烯的氧化石墨烯、氧改性石墨相氮化碳等碳质纳米材料，成功制备出高强度、可压缩的多孔甲壳素基复合材料。新型复合材料可再生并循环应用，可以精准、高效地吸附小粒径聚苯乙烯微塑料，在实验室最理想的状态下，对环境浓度的聚苯乙烯微塑料的去除率高达92%。

李锋民教授团队制备的复合材料样品。李华昌 摄

久久为功

治理新材料持续研发中

“现在制备的复合材料仍然会吸附小粒径聚苯乙烯微塑料之外的物质，选择性还不够理想，我们希望复合材料的吸附选择性可以达到更好的效果。”作为学术领域的“完美主义者”，李锋民认为，复合材料的研发工作还将继续，虽然目前与该技术相关的系列论文已经发表，专利正在撰写和申请中，但尚未大规模应用，这就意味着征途漫漫，唯有继续奋斗。

另外，李锋民还向记者“剧透”了团队正在研发的另一种能够参与海洋微塑料治理的材料——光催化材料。这种材料可以在几天时间内让毫米级的微塑料破碎成微米级、纳米级甚至矿化成二氧化碳，效率是微塑料在自然界破碎效率的几百倍，从而缩短微塑料的矿化时间，让微塑料尽快变成对环境没有什么危害的二氧化碳和水等无机物。

“作为科研人员，我们希望能够尽快完成相关材料的研究、制备。当然，我们的研究归根结底并不是为了申请课题、发表成果，而是要保护我们的生存环境，毕竟地球只有一个。”在采访中，作为理工教授，理性、缜密特质非常明显的李锋民也流露出自己的一份人文情怀。他说，在未来相当长的一段时间内，把微塑料从海水中完全去除都是不可能完成的任务，但市民也不必谈“塑”色变，我们最应该做的是尽量避免产生塑料垃圾，并阻止它们进入海洋。（观海新闻/青岛晚报记者 张琰）

责任编辑：郝媛媛