塑料袋的科学迷思

　　◎姬十三

　　尽管美籍比利时人列奥·贝克兰(Leo Baekeland)早在20世纪初就发明了第一种合成塑料——酚醛塑料，揭开了塑料史的序幕，但当时这种材料是作为天然绝缘材料虫胶的替代品开发出来的，硬邦邦的材质无法让人和塑料袋联系起来。事实上，那些用来制成种种现代文明产物诸如足球、尼龙、涤纶等等的材料(例如聚酰胺、聚苯乙烯、聚丙烯)，前后费了几十年，才一一现身于庞大的塑料王国中。

　　因此，塑料袋的真正“起跑点”应该追溯到1933年。当时，埃里克·福西特(Eric Fawcett)和雷金纳德·吉布森(Reginald Gibson)是英国帝国化学工业公司(ICI)的化学工程师。一天早晨，他们俩决定尝试将乙烯与苯甲醛在高压环境下进行反应，实验后，他们发现仪器看起来像在石蜡中浸泡过一样。事实上，他们已经发明了聚乙烯。

　　两年后，帝国化学工业公司开发出工业生产聚乙烯的方法，很快，这种材料就被应用到第一批环球电缆的制造上。“二战”期间，聚乙烯作为雷达制造中的重要成分，赢得了英雄般的地位。到了20世纪中叶，人们开始大量使用这种材料。这种合成产品主要可分成硬、软两种形式，前者常被用来包扎管子，后者则被用来包装香肠、制成软的绝缘层。

　　将聚乙烯材料制成塑料袋，则要归功于加拿大温尼伯市的工程师哈利·华斯克(Harry Wasylyk)。1950年，当地市政府要求他想出一个办法在机器收集垃圾的时候别让垃圾随意滚落。一开始，他试图设计一种复杂的真空清洁器，有一天，一个朋友跟他聊起说需要一个装垃圾的袋子，他突然意识到这才是解决问题的最简单办法。很快，以聚乙烯为原料制造的塑料垃圾袋问世了，最初的用户是温尼伯市的医院，后来，家用的塑料袋上场了。

　　现今，塑料袋的历史刚过半百，它的使用似乎到了一个鼎盛期——全世界每年要消耗5000亿到1万亿个塑料袋。据估计，每5个袋子中起码有4个塑料袋。

　　另一方面，塑料袋受到的指责不绝于耳。2002年10月，英国《卫报》曾把塑料袋评为“人类最糟糕的发明”之一。由于它的廉价和实用，使我们这个星球上充满了无数的塑料袋，其中大部分都不再有可能被使用——或堆积在我们的厨房里，或丢弃在荒野。

　　塑料袋的难以降解性是它最被诟病的。经常有人说，塑料袋要花费500年才能在自然界中被降解。它的存在会影响农作物吸收养分和水分，污染地下水，堵塞输水管道……烧掉？塑料垃圾燃烧时会产生有毒气体，影响人体健康。

　　有人可能会有疑问，既然塑料袋的历史不过50多年，怎么计算出500年的降解期呢？

　　事实上，并没有第一手资料显示塑料袋的降解率。通常，在测试垃圾的降解率时，科学家用一种被称为“呼吸运动计量法”的方法。研究者将作为测试品的垃圾——例如报纸或香蕉皮——放在一个富含微生物的容器中，然后将其暴露在空气中。接下来，微生物会一点点地吸收样本，并生成二氧化碳。生成的二氧化碳水平被认为是衡量降解率的一个重要指标。

　　“呼吸运动计量法”对测试报纸和香蕉皮的降解率尤为方便，例如，报纸需要花费2到5个月完成生物降解，而香蕉皮只需要几天就够了。但是，当科学家们用同样的方法对塑料袋进行测试时，却发现毫无动静，根本没有二氧化碳的产出。

　　原因很简单，塑料袋是由聚乙烯制成的，这种材料是不能被生物降解的。不过先别急，尽管标准的含聚乙烯的塑料袋不能进行生物降解，但它们却可以见光分解。

　　当被置于阳光下时，聚乙烯内部的聚合链会由强变弱，然后开始破裂，破裂后的聚乙烯分子最终会变成小颗粒。然而，迄今为止科学家也不能够确定塑料袋究竟要花多长时间才能被降解，有人认为是500年，其他更保守的估计是1000年。根据塑料专家的意见，真实的答案是“一段非常非常长的时间”。

　　但事实上，任何垃圾的降解都得置于合适的环境中。乌干达在限制塑料袋时，曾有官员表示希望民众改用香蕉树叶来包裹物品。但其实，如果掩埋不得法，即使香蕉树叶都很难降解。如今，出于卫生原因，垃圾堆常被结结实实地掩埋起来，并用水泥隔绝，以防止气味流窜。这样一来，垃圾堆就成了一个“垃圾坟场”，接触不到空气、水和阳光，这也意味着微生物降解过程很难进行，即便是普通的垃圾也将变得很长命。

　　另一种很容易降解的材料——纸袋，常成为人们用来抵制塑料袋的替代品。经过不断的技术改进，如今的纸袋已经变得很结实，可以广泛用于各种环境中。这样看，似乎没有理由不选择纸袋。

　　但是经济学家和环保人士算的是另外一笔账。制作纸袋需要消耗木材，这意味着一旦舍弃塑料袋而选择纸袋，大量的树木就要被砍伐。循环利用塑料袋所需的能量，要比循环利用同样的纸袋所需的能量少91%；而生产一个纸袋所需的能量，是生产一个塑料袋的4倍多。纸袋比同等大小的塑料袋要重4倍，因此在运输过程中所需要的耗能也就更高，还意味着在处理垃圾时需要更多的空间。事实上，制造同等用途的纸袋要比塑料袋多产生70%的空气污染和50倍的水污染。看来，无论是纸袋还是塑料袋甚至布袋，要做到环保，都得注意循环使用它们。此外，廉价易得的生物降解塑料正在不断研发中，这也是解决这一争端的另一种途径。

　　塑料袋受到的另一指控是，它每年要杀死10万只海洋哺乳动物和100万只海鸟——因为大量漂浮在水面上的塑料袋可能将海洋生物缠住，令它们行动不便，塑料制品还可能被这些可怜的动物当做海草吃了下去，引起它们的胃部不适、生育能力下降，甚至死亡。同样，农田里的废农膜、塑料袋等也可能引起牲口误食而死亡。

　　但是最近《泰晤士报》的一篇文章指出，这一控诉可能缺乏科学依据。真正的海洋杀手是那些丢弃在水中的渔网、橡皮管、渔船废弃物等等，塑料袋对大多数的海洋哺乳动物如鲸鱼、海豚来说都太小了，对它们不会造成大问题。

　　文章指出，那个造成误会的数字其实是来自1987年加拿大研究者在纽芬兰岛的一项调查。当时研究者发现，在1981到1984年间，超过10万只的海洋哺乳动物(包括鸟类)死于废弃的渔网。当时的报告根本没有提及塑料袋。

　　伦敦自然史博物馆的海洋生物学家吉奥夫·鲍科斯尔(Geoff Boxshall)告诉《泰晤士报》：“我个人从未见过鸟死于塑料袋，事实上，海洋中其他类型的塑料制品的危害要大得多，只有小部分问题是塑料袋造成的。”的确，塑料世界的成员太多了，塑料袋只是个出头鸟。-