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99% of ocean plastic is missing

2021/12/15
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Unexplainable

AI Deep Dive AI Chapters Transcript
People
E
Eric van Sibyl
N
Noam Hassenfeld
Topics
Eric van Sibyl:我的研究表明,大部分海洋塑料的去向不明,只有不到1%的塑料位于人们熟知的垃圾带中。每年至少有500万吨塑料进入海洋,但垃圾带中仅能找到约20万吨。这些失踪的塑料可能存在于海洋生物体内、深海海底沉积物中、以及水体中。其中,深海海底的塑料可能通过藻类附着等方式沉积,水体中的塑料则多为微塑料和纳米塑料,它们更容易随洋流移动。此外,大量的塑料也可能位于海岸线上,虽然并非严格意义上的'失踪',但其数量和分布尚不清楚。目前,我们对海洋塑料对海洋生物的危害程度了解有限,虽然实验室研究表明高浓度塑料会杀死生物,但海洋环境中的浓度远低于致死浓度。我们需要更多研究来了解低浓度塑料对生物的影响。此外,鲸鱼等海洋生物体内发现大量塑料,但这并不一定意味着塑料是导致其死亡的主要原因。海洋生态系统相互关联,塑料对其中一个生态系统的破坏可能对整个海洋产生影响。解决海洋塑料问题需要多方面努力,包括减少塑料生产、改进废物管理系统,以及探索生物降解技术等。 Noam Hassenfeld:本期节目讨论了海洋塑料污染的巨大谜团:99%的海洋塑料去向不明,我们称之为'暗塑料'。虽然垃圾带是人们关注的焦点,但它们只占海洋塑料总量的1%。科学家们提出了一些关于'暗塑料'可能存在的假设,包括海洋生物体内、深海海底、以及水体中。然而,这些都只是猜测,这使得解决问题变得更加困难。要找到最有效的解决方案,我们需要先了解海洋塑料对海洋生物的具体危害。目前,我们对塑料对海洋生物的危害程度了解有限,虽然塑料对珊瑚和海鸟的危害是明确的,但对许多其他生物的影响尚不明确。我们需要更多严谨的科学研究来了解海洋塑料对生态系统的影响。

Deep Dive

Chapters
Eric van Sibyl's journey from aspiring weatherman to oceanographer began during a five-week sea voyage where he experienced the vastness and power of the ocean, leading him to study ocean currents and marine life.

Shownotes Transcript

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似乎每个新闻周期都充斥着人们挑战法律界限的故事。为了帮助阐明塑造我们国家的复杂法律问题,CAFE 汇集了一支法律专家团队,推出了一个新的播客……

埃里克·范·西比尔是荷兰乌得勒支大学的一位海洋学家。

但这并非他最初的计划。当我上大学时,我想成为电视上的天气预报员。然后在研究生院期间,我有机会出海。他在一艘船上,在大洋中央待了五个星期。每天早上醒来,我会喝杯咖啡,然后去甲板,眺望大海。

航行几周后,船长下令进行落水演习。在大西洋中部,对吧?天气很好。真的很棒。但我认为,这是我一生中最可怕的事情。我已经在那艘船上待了四个星期了。那是我的家。那是最安全的地方。然后船长让你跳下去。

我记得很清楚,我站在船边,心想如果我现在跳下去,下面有四公里深的水。我完全不知道下面有什么生物。我跳了下去,回头看了看船。它突然变成这片巨大海洋中的一艘非常小的船。我记得回头看着,心想,哦,我的上帝,这是唯一能把我带回家的东西了。我想这有点像……

对于宇航员来说,进行太空行走,我认为这与我在大西洋中部穿着游泳裤所做的事情最为相似。那一刻,埃里克决定成为一名海洋学家。他最初很好奇那天他在海洋中实际感受到了什么。洋流是如何移动的。水是如何从南非最南端一路穿过大西洋到达格陵兰最北端的。

为此,我使用了海洋中漂流浮标的轨迹。海洋学家在海洋中放置了数千个带有GPS跟踪器的浮标。埃里克想用它们来绘制洋流的方向。唯一的问题是,我做的任何分析,所有这些漂流物最终都落入了这些该死的垃圾堆中。

你可能听说过这些垃圾堆,或者至少听说过大太平洋垃圾带。大太平洋垃圾带是海洋垃圾的漩涡状聚集体。地球上最大的海洋塑料堆积区。它所占据的面积是德克萨斯州的两倍。塑料通过河流、港口或船只进入海洋。

它通常最终会落入世界各地五个垃圾堆中的一个,这些垃圾堆由巨大的海洋洋流漩涡聚集在一起。水在那里缓慢地循环,在海洋周围形成巨大的旋转流。一个名为“海洋清理”的组织实际上正在努力清除垃圾堆中的塑料。他们在那里发现了各种各样的垃圾。

所有这些塑料都引发了大量的愤怒。也许最令人震惊的是那些胃里塞满我们垃圾的鸟类的图像。

埃里克很好奇这些塑料究竟造成了多少危害,它究竟是如何影响海洋生物的。因此,他开始观察海鸟,仅仅作为一个例子。我们已经知道海鸟的胃里有很多塑料。但我们想知道的是,它们是从哪里得到的?埃里克认为是垃圾堆。因此,他绘制了垃圾堆的地图,他的合作者添加了海鸟觅食地点的地图。结果是一张显示这种相互作用发生地点的地图。这完全令人惊讶,因为……

没有垃圾堆。那里到处都是塑料,但不在垃圾堆里。所以我们想知道,其余的塑料在哪里?有多少?首先,埃里克使用了每年进入海洋的塑料总量的估计值。试图理解,一个国家的废物管理系统是如何运作的?对于世界上所有国家来说,这并非易事。

但我们目前最好的估计是每年至少500万吨。然后,埃里克和他的合作者查看了拖网船的数据,这些拖网船穿过海洋的部分区域,收集装满塑料的网。

他们从字面上计算网中塑料碎片的数量。埃里克将这些数据与模拟的洋流模型相结合。我们大约找到了20万吨塑料,我们可以在这些垃圾堆中找到这些塑料。换句话说,进入海洋的塑料远远超过最终进入垃圾堆的塑料。我认为垃圾堆需要……

它们是海洋中最重要的东西。但我们认为每年进入海洋的塑料总量至少要大20倍。这种情况年复一年地持续着。我的意思是,如果你计算一下,我认为目前漂浮在海洋表面的所有塑料中,可能还不到进入海洋的所有塑料的1%。换句话说……

99%的塑料都消失了,对吧?我们有暗色塑料。暗色塑料。就像天文学家有暗物质和暗能量一样。我们海洋学家,我们不知道我们海洋中大部分塑料在哪里。我们把它弄丢了。我是诺姆·哈森费尔德,本周在《难以解释》节目中,如果漂浮在垃圾堆中的所有塑料只占海洋中塑料的1%,那么所有暗色塑料都藏在哪里?

如果我们甚至不知道塑料在哪里,我们能对所有这些塑料做些什么呢?所以我们有大量的失踪塑料。人们倾向于谈论那些巨大的漩涡状垃圾堆,好像它们是海洋塑料的最大问题,但它们只是正在膨胀的巨大冰山的一角。仅占海洋中塑料的1%。那么剩下的99%呢?

埃里克对它可能在哪里有一些假设。我们知道塑料最终会到达的地方之一是海洋生物体内。但我们真的不知道那里有多少。大多数估计认为它应该相当低,只占所有塑料的一小部分。但埃里克说还有其他几个地方可以寻找。我认为它部分位于海底。所以去海底取样沉积物的人……

他们经常在深海海底的沉积物中发现塑料。你在那里考虑什么特别的调查吗?是的,是的,是的。所以德国有一个小组,梅拉妮·伯格曼,她组织和维护着格陵兰岛和……之间海底的一个天文台。

我们正在进行的部分工作是研究气候变化对北极的影响。他们那里有一个摄像头,一直在不断记录经过的任何生物。我们使用摄像机调查来观察对大型动物(如海星和蜗牛、海绵)等生物的影响。多年来,她看到越来越多的塑料袋。

所以它有3公里深。

在北极,你偶尔会看到一个塑料袋漂浮而过,你会想,哦,我们在哪里,对吧?为什么会发生这种情况?她是否量化了这些?她的研究结果是什么?是的,所以在当地她已经量化了,我们确实已经在不同的地方量化了有多少塑料。例如,我发现2004年至2017年间,海底垃圾增加了7倍。哇。

而且绝大多数是塑料。但由于海底比海面更加异质,因此获得海底塑料总量估计值就更加困难。但我们知道这是事实。但我们知道这是事实,我们知道它就在那里。而且还不完全清楚这是如何发生的,因为如果塑料是浮力的,如果它漂浮……

当它进入海洋时,它怎么会在某个时候下沉?这可能是因为藻类开始在其上生长。漂浮在海面上的碎片上长满了藤壶、贻贝和各种各样的生物。

在某个时候,它就开始下沉了。——也许是塑料本身的化学风化,因此它变得更脆,因此它的密度发生了变化。——这是一个理论。——但这仍然有点不确定。——所以如果我们在寻找暗色塑料,一个可能的地方就在海洋的最底部。——塑料必须从海面到达那里。所以水柱中可能也有塑料。——这是寻找失踪塑料的另一个地方。

它可能只是漂浮在海面和海底之间。这些大多是微塑料。所以是米粒大小的塑料,或者几毫米大小。几乎难以察觉的塑料。所以塑料一开始很大。它始于一个完整的瓶子或一个完整的塑料袋,然后它会碎裂。它变得越来越小。随着时间的推移……

这意味着你会得到更多的塑料,因为一个袋子最终会变成数千个微塑料,然后可能是数百万个纳米塑料。现在我们知道,较小的塑料浮力较小,因此它们更容易随波逐流。我参与了一项研究,我们实际上发现了南大西洋5公里深处纳米塑料碎片的第一个证据。

它只是漂浮在那里。它就在海水中。最后,埃里克说还有一个寻找暗色塑料的主要地方,即使它听起来可能根本不像海洋塑料。很多都在海岸线上。

那仍然算作海洋塑料吗?是的。所以它不断地在海滩和海滩之间来回冲刷,然后涨潮可以把它带回公海。这也是为什么海滩清理如此有效的原因。因为海滩清理不仅仅是从海滩上清除塑料。它也是为了防止它下次被冲回海洋。

我们仍然处于你所说的暗色塑料的保护伞下。我的意思是,海岸线上的塑料怎么能是失踪的塑料呢?这感觉就像你在告诉我它在哪里,就像它在海岸线上一样。是的,是的,这就是重点,对吧?

我,作为一个建模者,以及我的同事们,我们不知道有多少在哪里。我们不知道这99%的塑料有多少在海底,有多少在海岸线上,更不用说我们知道它在世界上的哪个地方了。是的,我们怎么不知道海岸线上有多少塑料?我的意思是,我们不能只是……

用卫星观察一下吗?我们可以去海岸线吗?我们可以,但我们必须报告。我的意思是,很多人都会去海岸线,如果他们很好,他们可能会把他们看到的塑料扔进垃圾箱,但他们不会报告。这对我来说并不一定是一个问题。我的意思是,这是一个问题吗?这听起来几乎像是一个成功的故事。如果你关心……

减少海洋中的塑料数量,那当然是一个成功的故事。绝对的。是的。但如果你像我一样,只想了解塑料在哪里,那就会成为一个问题,因为否则,我们怎么能开始解决它呢?而且可能是,我的意思是,我很乐意在几年后回到你的节目中,并能够告诉你,你知道的,我告诉你的99%,

结果已经被清理干净了。我们根本没有问题。那将是一个绝对的成功故事。那将是太棒了。但在我们获得数据之前,我们只是不知道海底有多少。我们不知道珊瑚礁中有多少。我们不知道敏感的生态系统中有多少,因为我们没有数据。说到珊瑚礁和生态系统,我意识到我还没有问你为什么这如此重要。就像,

海洋中的所有塑料,为什么这是一个问题?这是一个很好的问题。事实上,我发现这是一个非常难以回答的问题。休息后,如果我们不知道大部分塑料在哪里,我们怎么能知道它会产生什么样的影响呢?我们能做些什么呢?接下来是。对《难以解释》的支持来自Greenlight。

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就是这样。你是什么意思?难以解释。我们回来了。埃里克阐述了这个巨大的未知数。尽管那些巨大的漩涡状垃圾堆似乎是海洋塑料的主要问题,但它们只占海洋中所有塑料的1%。科学家们对其余99%可能在哪里有一些大致的想法,但目前这只是猜测,这使得解决这个问题更加困难。

因此,为了开始研究最具针对性的解决方案,科学家需要从一个基本问题入手。我们究竟对它如何危害海洋生物了解多少?是的,令人惊讶的是很少。这对我来说有点令人惊讶,鉴于……我们对危害知之甚少。那么我们知道的是,塑料对珊瑚有害。好的。我们知道,如果珊瑚礁中有大量塑料,那么它就会更快地患病。

我们也知道塑料对海鸟有害。如果它们进入它们的胃里,那它就只是死重。但对于许多其他生物来说,几乎没有科学证据表明它真的在物种层面危害它们。它真的在将整个物种推向灭绝。有很多关于这个理论的好科学。

塑料可能会对生物体有害,当然。我的意思是,在某个时候,如果你给生物体喂食足够的塑料,那么它就会死亡。因为它只是充满了塑料?是的。所以生物学家,他们真正擅长的是在实验室里给自己做一个水族馆,把他们最喜欢的物种放进去,然后开始喂它塑料。在某个时候,你就会达到一个浓度,它实际上是一个致命的塑料浓度,而那个生物体就会死亡。现在,

几年前,英国有一项有趣的研究,其中两位生态毒理学家实际上查看了所有关于这些生物体在哪些浓度下实际死亡的数据。

例如,那是每升10000个左右的塑料碎片。但在现实世界中,在公海中,事实证明,浓度比致死浓度低了1亿倍。那么,这是否意味着我们知道一定水平的塑料会杀死生物体,但我们不一定看到它以……的方式发挥作用?

危害整个物种或尚未危害?是的。反对它的论点是,好吧,但死亡是一个相当极端的终点,对吧?对。在较低的浓度下,肯定会有影响,对生育力的影响,对能量水平的影响,对所有这些方面的影响。但问题是我们不知道。我们不知道对于许多物种来说,这些影响会在哪些浓度下开始发生。这是因为它真的很难测量。

我们确实有搁浅的鲸鱼,它们的胃里充满了塑料,对吧?或者像各种海洋动物一样,对吧?是的,当然。有很多鲸鱼搁浅,胃里充满了塑料。但当然,你必须问自己,鲸鱼真的是因为塑料而死的吗?或者……

反过来呢?所以我的一个同事提出了一个假设,它实际上可能是鲸鱼或海豚或任何生病的生物体,它们不再有能量去追逐鱼类了。它们唯一能捕捉到的东西就是塑料。所以也许我们看到的胃里装满塑料的搁浅鲸鱼只是那些开始吃塑料的鲸鱼,因为它们没有其他东西可以吃了。

同样,塑料可能对生物体不好,但我对所有塑料对所有生物体都有害的这种感觉有点抵触。比这更复杂。我认为我们应该对真正发生的事情进行更严格的科学和更严格的分析。

以及海洋、塑料和生物体之间的相互作用如何真正影响生态系统。因为它比你看到一只装满塑料的鲸鱼要复杂得多。你知道,我有点犹豫向海洋学家提出这个问题,但是当我们从……的角度考虑海洋生态系统的问题时,

住在堪萨斯州或阿富汗的人,你知道,住在远离海洋的地方。从他们的角度来看,为什么这是一个重要的问题?

是的,因为海洋对每个人的福祉都至关重要。你不需要住在海边就能获得海洋提供的服务。这部分是它提供的氧气。我的意思是,我们认为亚马逊是世界的肺,但海洋是一个更大的肺。我们呼吸的氧气有一半是由海洋中的藻类产生的。

海洋还在吸收二氧化碳方面提供了巨大的服务。如果没有海洋,我们现在已经会产生更大的气候影响了。所以我们应该关心海洋生态系统的功能,每个人都应该关心。你不需要住在海边就能关心它。

而且所有这些生态系统是否都相互交织在一起,以至于我们并不完全了解,如果它们被塑料破坏,可能会对整个海洋产生某种存在性影响?绝对的。

就像任何生态系统一样,最小的生物是最重要的生物。它们是食物网的基础。它们是最多的。照片总是鲸鱼和大型生物的照片,但它是微小的生物,是浮游生物,它们才是真正努力工作的生物,它们才是真正将我们关心的所有表面放在首位。鉴于塑料可能对海洋造成的潜在问题之大,

我们能对暗色塑料做些什么呢?就像,我们能对我们不知道的塑料做些什么呢?是的。

所以我们可能希望已经从海滩上清理掉了很多。所以我的猜测是,它很容易达到,我不知道,所有塑料的三分之一左右,已经从海滩上移走了。这很好。这是个好消息。但另外三分之二还在那里。许多海洋生物学家认为,实际上在某个时候,或者细菌已经进化到开始吃这种塑料了。

我们知道有些细菌可以吃海洋里的石油。深水地平线漏油事件,从油井中出来的很多石油实际上都被细菌吃掉了。

从吃油到开始吃塑料,这并不是一个很大的步骤。所以,在某个时候,如果海洋中有足够的塑料,而且它存在的时间足够长,那么我也会想象会有进化动力来利用它作为资源。作为一个社会,除了希望细菌进化之外,我们还能做些什么呢?是的。

我认为我们做不了太多。那里的塑料就在那里。如果它在海滩上,当然,把它捡起来,因为你在某种程度上把它从海洋中移走了。但真的出去那里,消耗所有的碳燃料,消耗所有的能量和所有的努力,并通过试图取出塑料来扰乱生态系统,因为它不是……

干净的塑料,对吧?它是被一层藻类包围的塑料,鱼类在其上产卵。我的意思是,塑料已经成为生态系统的一部分了。在某个时候,我们再也无法把它取出来了,因为如果我们取出所有这些微塑料,我们不可避免地也会取出与之相关的所有的生命。

最终,我们在这里遇到的海洋塑料是一个极其巨大的未知数,没有简单的解决方案。我们不知道暗色塑料在哪里。部分原因是,我们不知道所有这些塑料可能有多糟糕。但即使这种危害的程度是未知的,危害本身的事实——塑料对海洋有害——这一点非常清楚。所以我们肯定需要停止将塑料放入海洋。

我的意思是,拥有一个没有塑料的海洋比拥有一个有塑料的海洋更好。毫无疑问。即使我们不能轻易地把它从海洋中取出,在清理所有暗色塑料方面,我们仍然可以做一些事情。世界各地都在进行海滩清理。研究人员正在思考如何使用吃塑料的酶,而不会对环境造成负面影响。甚至还有科学家正在思考如何将漂浮的塑料变成船舶燃料。

但是,鉴于我们对所有暗色塑料在哪里知之甚少,这些努力可能无法很快解决更大的问题。所以我们可能需要从更上游开始。我认为我们应该阻止它进入海洋。我们必须停止将其排放到环境中。

这听起来像是一个明确的目标,但一旦你开始思考阻止塑料进入海洋需要什么,它就开始变得相当复杂了。将塑料拒之于海洋之外最基本的方法就是少制造一些。是的,我觉得我们现在在社会上看到的很多塑料都是无用的。但我认为我们也不应该

走向极端,尽量减少塑料的数量,因为我确实看到了塑料的许多良好用途。在您可能意想不到的地方。有一篇有趣的论文发现,仅仅因为超市里黄瓜周围的塑料,黄瓜加工和卡路里的二氧化碳排放量比……低五倍

比没有收缩膜低五倍。从本质上讲,收缩膜可以防止黄瓜变质,防止浪费,这意味着没有塑料的情况下,每根黄瓜的排放量会更多。我认为你可以这样说,如果没有有时使用更多的塑料,我们就无法解决气候危机。所以我们可能不应该停止制造所有塑料,但我们当然可以少制造很多,尤其是在我们可以用其他材料代替它的时候。

之后,它可能归结于修复我们的废物管理系统。你我以及其他所有人,如果我们将一块塑料扔进垃圾箱,我们都不能100%确定它永远不会进入环境,这就是问题所在。

这也是应该进行修复的地方。塑料通常通过河流和港口进入海洋,那里有一些系统试图在塑料到达海洋之前收集塑料,但它们远非完美。对我们整体的回收系统来说,也可以这么说。我们太多的塑料根本

根本无法回收利用。——好吧,还没有。这是一个技术挑战。我把这留给技术专家,让他们去做吧。——但依赖技术修复来拯救我们,这是一个冒险的主张。这种心态只会导致人们继续污染,并含糊地希望将来会有救世主。

因此,为了避免这种结果,我们可以尝试,我们正在一起尝试所有这些事情。减少塑料,海滩清理,技术创新。这些都不是没有希望的。是的,我确实有希望,因为我认为我们还不算太晚。

到目前为止进入海洋的塑料数量令人震惊,但它还不致命。我认为我们远未达到临界点,这意味着我们仍然可以改变现状。如果我们减少进入海洋的塑料数量,那么,是的,我们肯定还有一些塑料会持续存在几十年,但这可能还不那么有害。所以我们仍然可以做些什么。♪

本集由诺姆·哈森费尔德报道和制作。我们得到了凯瑟琳·威尔斯、布莱恩·雷斯尼克和梅雷迪思·霍登诺特的编辑。诺姆的音乐,克里斯蒂安·阿亚拉的混音和声音设计,以及我的事实核查,理查德·西玛。其余的《难以解释》团队包括伯德·平克顿和曼尼·阮,丽兹·凯利·尼尔森是Vox音频的副总裁。特别感谢切尔西·洛克曼、安德里亚·汤普森和劳拉·博尔特。

本集节目实际上是基于劳拉为Vox制作的视频。标题是《为什么99%的海洋塑料污染都消失了》。你可以在Vox的YouTube频道上找到它。如果你想联系我们,请发送邮件到[email protected]。如果你愿意留下评价或评分,我们将不胜感激。Unexplainable是Vox Media Podcast Network的一部分。我们下周再见。