侏罗纪时代为我们留下了恐龙头骨和牙齿，石器时代留下了古朴的手斧和石器，而我们这个所谓最好的时代会为未来留下什么？答案是，塑料。

在夏威夷海岸与北美洲海岸之间出现了一个“新大陆”，面积为343万平方公里，为欧洲面积的三分之一，被戏称为世界“第八大洲”。

绿色和平组织提供的数据显示，在太平洋的这一水域每平方公里海面就有330万件大大小小的垃圾。“第八大洲”的总重量约有350万吨，主要由被海水冲积于此的塑料垃圾构成，垃圾层最厚处达到了30多米。

看到这里你一定会很震惊，可是它却真实存在。

近几十年来，人类利用石油生产了数万亿的塑料产品，与之伴随而来的，则是触目惊心的负面影响。在你看不到的地方，数十亿吨的塑料垃圾被随意抛弃在土地、河流、湖泊和海洋之中，因为无法像其他垃圾一样自然降解，不仅污染了环境，也对人体健康产生了巨大的危害。

今天，科技部负责人周详带你一起重新走进这个我们陌生却又熟悉的“塑料星球”...

塑料的起源

塑料，顾名思义，是可以塑造的材料，也就是具有可塑性的材料。现今的塑料是用树脂在一定温度和压力下浇铸、挤压、吹塑或注射到模型中冷却成型的一类材料的专称，通常由高分子聚合物和塑形剂组成。

塑料的发明出现在 19 世纪晚期，而规模生产直到1950 年前后才真正起步，早期塑料也曾是名贵奢华的象征。

爱好体育的人都知道台球，过去的台球大多是有钱阶层的娱乐活动，到19世纪，在美国已非常盛行，那时的台球是用象牙做的，显得很高雅。但当时非洲的大象不断减少，美国差不多完全得不到象牙来制作台球，为了给台球制作替代品，美国Hyatt用硝化纤维、乙醇、樟脑合成了第一个人造高分子材料，在热压下可成为各种形状的制品，他将它命名为“赛璐珞”，除用来生产台球外，还用来做马车和汽车的风挡及电影胶片，从此开创了塑料工业的先河。1877年，英国也开始用赛璐珞生产假象牙和台球等塑料制品。后来赛璐珞还用来制造箱子、纽扣、直尺和眼镜架。

1922年德国化学家施陶丁格发表了《论聚合》，明确了高分子是具有重复链节的长链大分子结构，这一概念直到30年代才被大多数人接受，《论聚合》的发表标志着高分子学科的诞生，也标志着人类进入了一个新的以材料命名的时代。

塑料的革命

20世纪初，随着石化行业爆发，塑料可以通过石油副产品冶炼制成，致使这场变革就大大加速。下面这张数据统计图显示，全世界的塑料产量从1950年的230万吨到1993年的1.62亿吨，再到2015年的4.48亿吨，总体呈指数级增长态势，这个斜度让人望而生畏。

人类用化石燃料制成第一个塑料不过是一个世纪前的事。二战后塑料开始被广泛运用到各领域，如今，从汽车到医疗设备再到食品包装，塑料的身影无处不在。塑料的使用寿命各不相同，但一旦被丢弃，它们就分解为碎片，这些碎片几个世纪都不会降解。研究称，从塑料被发明至今，人类共生产了92亿吨塑料，这相当于2.5万个帝国大厦的重量总和。

2.1没有塑料的世界

1960年到如今，塑料给我们的世界带来了翻天覆地的变化，与其说我们生活在信息时代，不如说我们生活在塑料时代。我们的生活基本离不开塑料，从塑料袋到主板，塑料支撑起普通家庭的日常，塑料也可以仿制一切你希望拥有的东西的——形状。

如果没有了塑料，这个世界会怎么样呢？有人说：“不会怎样吧，顶多不能用塑料袋、塑料盒和塑料碗、杯罢了。”有人说：“没有了塑料可以用其他东西代替嘛。”还有人说：“塑料有什么好？还污染环境呢！”

现代农业种植蔬菜的温室大棚是塑料；汽车的保险杠、内饰、座椅、灯罩是塑料；穿的衣服中含的化纤是塑料；手机集成电路定制的母版是塑料件；叫外卖的餐具是塑料；包剩菜、剩饭的保鲜膜是塑料；甚至我们吃的方便面的纸盒也添加了塑料……大到汽车、飞机、轮船，小到吸管、油漆、包装盒，而这些，都只是“塑料军团”的很小一部分！

如果有一天世界上没有了塑料，你一起床你就会发现翻天覆地的变化：洗脸刷牙时，你会发现牙膏都散一堆了，没了塑料的包裹，它就像只史莱姆一样躺在那；牙刷那去了？噢，怎么只剩刷毛了？你拿起昨天买的面包，嘿，怎么都过期变质了？没有了塑料袋的密封包装，面包就只能现做现卖……

如果彻底告别塑料，也就彻底告别了现代生活——毕竟就连起码的电力也需要电线来输送，而电线必定需要绝缘塑料的包裹。

2.2目前常见塑料分类

1、通用塑料：产量大、价格低、用途广、影响面宽的一些塑料品种。

主要品种：聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯等品种。

2、工程塑料：可作工程材料和代替金属制造机器零部件等的塑料。

主要品种：聚酰亚胺、聚苯硫醚、聚砜类、芳香族聚酰胺、聚芳酯、聚苯酯、聚芳醚酮、液晶聚合物和氟树脂等。

3、特种塑料：一般是指具有特种功能，可用于航空、航天等特殊应用领域的塑料。

主要品种：增强塑料、泡沫塑料。

常见的塑料制品：

PP（聚丙烯）无毒无害耐高温，如微波炉餐盒；

PET（聚对苯二甲酸乙二醇脂）无毒害，但不耐高温，用于饮料瓶；

PE（聚乙烯）用于塑料袋，无毒害但残留物不好清洁，容易滋养细菌；

PVC（聚氯乙烯）用于雨衣、建材，燃烧会产生氯化氢气体；

PS（聚苯乙烯）用于泡面盒快餐盒，耐高温抗寒，但会分解出微毒甲苯；

PC（ 其他类）用于制作奶瓶、太空杯，不过，这种材质的水杯很容易释放出有毒物质双酚A，对人体有害。

塑料星球

塑料来源不可再生，废品不可降解，我们的塑料时代，最终也只是人类历史进程中短短的一个插曲。

3.1塑料的来源

塑料工业属于高分子工业，是石化工业的一环，具有高度关联性，是多层次加工特性之产业。塑料是以石油或天然气为原料，经提炼、裂解成各种石化基本原料（单体）后，再经聚合反应（加成聚合或缩合聚合）而得的高分子树脂。各类塑料经过逐步加工衍生出各种下游制品，包括橡胶、涂料、接着剂、人造纤维、合成树脂等。

当下塑料应用的最大领域就是包装材料。全世界的塑料垃圾中，源于包装的比例几乎占了一半，其中绝大部分得不到回收利用或焚烧；超过40%的塑料制品都只用过一次，随后就被扔了......

3.2 生物降解

2018年6月发布的统计显示，世界上的塑料垃圾丢弃量有4亿吨，其中9%被回收，12%被焚烧，79%被丢弃在海洋或者被填埋在陆地，而且这些垃圾无法被氧化或降解。

微生物可将有机物代谢成无机二氧化碳、水和无机盐并获取能量，植物再使用二氧化碳、水、无机盐和阳光成长和创造，但是人工制造的塑料制品，因为链条太长，生物界消化起来很费劲，因此破坏了生态链。

据统计，目前的海洋中已有五万亿个塑料碎片，连起来可绕地球400圈，这也导致每年都有数十万海洋生物因塑料垃圾而死亡。至今为止，已知误食过塑料或曾被塑料缠住的海洋动物已达700种之多；90%的海鸟体内发现了塑料垃圾，到2050年，基本上所有的海鸟都尝过塑料的味道了。

这只信天翁幼雏胃部充满塑料垃圾

我们可以不关心未来700年降解，也可以也不关心对动物和生态的破化，但是。。。

这些无法被回收的塑料垃圾，不经处理直接丢弃，塑料会老化、碎裂，散落在地表、河流、海洋中的塑料垃圾随着洋流周而复始地在海洋里，不仅仅占领了海洋生态系统，也侵蚀和占据着我们的生命之源，出现在我们的身体中。

2018年10月22日，欧洲联合肠胃病学周发布新研究结果，首次确认人体内出现9种不同种类的微塑料。有媒体报道，科学家近期在人类的排泄物中发现了微塑料。 

由于塑料难以降解，会以微塑料的形式长久存在于海洋食物链中，当人类进食扇贝、生蚝、花蛤和鱼类等食物时，就可能摄入这些微塑料，有的还是在海洋里飘荡了一百多年的塑料微粒！欧洲研究人员发现，平均贻贝含有大约90个塑料颗粒，而六个牡蛎含有大约50个颗粒。

人类本来就不想吃任何塑料，而普通人以稳定的速度吃海鲜，一年就能吃上万塑料微粒的结果真的让人感到后怕。

当然，你可以很骄傲的说你不吃海鲜。

但是，你总得吃盐吧？

弃之海洋的垃圾，经过海水拍打阳光炙烤形成卫星塑料颗粒，由海水加工而成的海盐不可避免也含有微塑料。

马来西亚研究人员就取样了全球多个国家和地区在售的海盐样本，透过溶解、过滤、技术分析，他们从海盐里找出72种大小介于0.16毫米到1毫米之间的塑料微粒。

如果你连盐也不吃，那你总得喝水吧？

据英国《卫报》报道，非营利机构Orb Media委托明尼苏达州大学公共卫生学院，化验了12个国家征集到的159份饮水样本，结果发现抽检的水样中83%都含有塑料纤维。

可以说，欧美、亚洲各国的饮水中普遍含有塑料微粒。科学家们指出，连瓶装水也不能幸免。

美国科学家对11个知名品牌的259瓶瓶装水进行了测试，发现几乎所有的瓶装水中都含有塑料微粒。喝的“纯净水”，实际上也咽下了不少塑料微粒。

微小的塑料粒子可能穿透人体器官，甚至是穿透每一个细胞。而这，才是真正让人担忧的，除非你不吃不喝，否则难以逃离。

事实是，塑料垃圾的毒素顺着食物链顺流直上，处于食物链最顶端的我们，成为毒素汇聚的容器。我们的血液里每天都奔流着大量的化学合成物质。我们每个人，天天都在吃塑料。

大家每天吃这塑料危害很大。塑料制品在温度达到50℃时，毒害物质就会析出并且渗入到食品中，会对肝脏、肾脏、生殖系统及中枢神经等人体重要部位造成危害。而塑料中大量增塑剂使用危害更大，国外的动物研究结果表明，增塑剂可导致动物存活率降低、体重减轻、肝肾功能下降、血中红细胞减少，具有致突变性和致癌性。很多增塑剂具有毒性，大量摄入可能干扰人体内分泌，影响生殖发育。

3.3塑料垃圾的处理

目前，全球对废旧塑料的处理方法有填埋、焚烧、再生造粒和热解等方法。

填埋法是被广泛用来处理废旧塑料垃圾的传统方式。这种简单直接的物理处理方式隐患和危害比较大，增加土地资源的使用压力，难降解的塑料严重妨碍地下水渗透，塑料中的添加剂造成土地的二次污染。

焚烧同样是被广泛使用的塑料垃圾处理方式。焚烧塑料会产生甲烷、HCL和二恶英有毒有害气体，如果焚烧炉效率不高，这些废气会进入环境。

再生造粒是物理性回收利用塑料垃圾的方法。大多数可回收的塑料经机械加工分解成颗粒，然后重新制造成新的塑料产品，如包装材料、座椅或衣物。然而，再生造粒方法也有局限性，该工艺不适用于塑料薄膜、小袋和其他层压塑料，通常这些材料会被送到垃圾填埋场或进行焚烧。

废旧塑料热解法是化学分解方法，利用固体废物中有机物的热不稳定性，将其置于热解反应器内受热分解的过程。此项技术可以将废塑料转化为燃料油、天然气、固态燃料等高附加值能源产品。

随着废塑料油化技术在我国的研究及应用发展迅速，一些大学和科研院所对废塑料裂解油化技术进行了基础理论和应用研究,并在北京、南京、武汉、哈尔滨、西安等大中城市建立了废塑料油化实验工厂。

但是，在废塑料油化技术的发展应用过程中存在许多问题，例如：

(1)处理的原料单一，大多厂家只能处理占废塑料总量28%的废聚丙烯,使其供不应求，而不能处理分别占废塑料总量46%和18%的聚乙烯和聚苯乙烯；

(2)分选技术落后，靠人工分造，劳动强度大，卫生条件差,效率低；

(3)除渣设备落后，大多数设备只能在停止生产、设备适当降温之后才能出渣，不能连续生产；

(4)热能利用不合理,造成大量热能浪费；

(5)使用煤等燃料,产生大量废气；

(6)清洗和切碎废塑料过程中产生大量废水和灰尘，造成二次污染；

(7)基础研究滞后，大多数厂家采用工业裂化催化剂进行废塑料的裂解或改质，所得汽油的辛烷值低,胶质含量高，诱导期短,所得柴油凝点高；

(8)无相应的废塑料收集和运输体系，收集单位分散,运输过程中尘土飞扬；

(9)无统一的技术管理体系，油品鉴定单位五花八门，不少鉴定缺乏科学性；

(10)新闻宣传言过其实，不少单位技术不过关却到处转让，引起不少纠纷。

3.4习主席关心垃圾这件小事

在过去的20年，我国大量从海外进口塑料垃圾，在我国焚烧消纳，制造了严重空气污染。2017年，习主席彻底停止了洋垃圾进口；2019年6月4日，习主席作出重要指示，强调垃圾分类工作，要求环卫建立垃圾分类的好习惯。

2019年1月31日，上海通过《上海市生活垃圾管理条例》，并将于7月1日正式开始实施。这标志着上海将会进入强制垃圾分类时代。本月起，华东华北各市开始大力推行垃圾新政。

如果说垃圾分类和塑料回收是一项复杂的工程，那么日常生活中少用或重复利用塑料袋，从上游减少塑料制品的使用，也许是我们每个普通人更容易做到的事。

3.5全世界在行动

亡羊补牢，犹未迟也。近年来，全世界都已经开始重视起塑料垃圾问题。不完全统计，全球已有60多个国家出台了限制塑料使用的政策或法令，通过对塑料袋征税、自愿协议、全面禁令等方式推广使用生物可降解材料。一些国际大公司正在采取行动。

可口可乐宣布将于2030年前实现百分百回收其包装。该公司和其他一些跨国公司，如百事、包装公司Amcor、联合利华等，承诺到2025年前转为使用100%可重复利用、可回收或可分解的包装。

2018年7月，星巴克发表声明称，将在全球超过2.8万家门店减少使用塑料吸管，到2020年将彻底不再使用塑料吸管，届时会使用纸质吸管和吸口杯盖等由可降解材料制成的餐具，由此每年可减少使用10亿支塑料吸管。同时，星巴克还将采用一种新型聚丙烯杯盖代替塑料吸管，杯盖上设计开口和吸嘴以便饮用。与塑料吸管相比，新型杯盖体积大、易分类、易回收。

许多有志之士也贡献出个人力量，为改变地球生态做努力。

英国单人游艇环球女航海家Ellen MacArthur创建了一个基金，推广“循环经济”。在她设想的这种经济中，包括塑料在内的所有材料都设计为可重复使用或可回收的，而不是用完即被丢弃。

荷兰23岁的少年Boyan Slat和他的小伙伴们成立了工作室，筹集了3000万美元，正在研发建造一个清理海洋垃圾的机器，誓言将清理北太平洋最大的海上垃圾场。

创新是人类的终极使命

我们要么和塑料说再见，要么就必须和便捷的生活方式说再见，很多明星正在为禁用一次性制品代言，但是，依靠限制、克制的未来是不值得期待的，与其放弃现有的生活品质，杜绝使用一次性塑料产品，不如为塑料找一个种替代品。

比如世界公认的环境友好材料聚乳酸（PLA）和农业科学家正在研制的淀粉基降解塑料。

聚乳酸（PLA）是一种新型的生物基及可再生生物降解材料，具有优异的物理机械性能。它由植物糖分提取的丙交酯单体聚合而成，不占用石化资源，属于生物基含量100%的生物基来源树脂，在工业堆肥条件下，可完全降解成水和二氧化碳。

淀粉基降解塑料已有30年的研发历史，是研发历史最久、技术最成熟、产业化规模最大、市场占有率最高的一种生物降解塑料。其机械强度好、柔韧性强、耐温性强、不软化、不变形和可塑性强等特点， 在工业上可代替一般通用塑料等，用作包装材料、防震材料、地膜、食品容器、玩具等，而且淀粉基降解材料制品可降解、可回收利用，处理成本远低于塑料制品、纸制品。

不论是农业科学家正在研制的淀粉基生物降解塑料袋和玉米塑料袋，还是化工科学家正在研制的石蜡类短链一次性制品、材料学家正在研究的人造纳米纤维和复合材料制品，只有不断创新，才能有效缓解地球能源危机，从根本上改善环境污染问题，真正实现人类的可持续发展。