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科学家认为它需要数千年的塑料来分解 - 这可能只有几十年

时间:2021-12-30 15:58:00来源:

潮汐边缘的聚苯乙烯污染。

研究人员在Woods Opeographic Ineograution(Whoi)上发表的一项研究表明,世界上普遍无处不在的塑料之一,聚苯乙烯可能会在几十年或几个世纪暴露于阳光下,而不是以前想象的数千年来降低。该研究于2019年10月10日公布,在环境科学和技术信中。

“现在,政策制定者通常认为聚苯乙烯永远存在于环境中,”谁的海洋化学家,在谁的研究和牵头作者的研究。“这是禁止禁令政策的理由的一部分。我们对这项研究的一个动机是理解聚苯乙烯实际上是否持续下去。我们并不是说塑料污染也不错,只是那种环境中聚苯乙烯的持续性可能比我们先前理解的更短,可能更复杂。几十年来环境伤害的机会仍然可用。“

COLLIN病区是谁的海洋化学家,在他的实验室中工作。

自20世纪70年代以来,在世界海洋中经常检测到聚苯乙烯。阳光降解塑料的想法是什么新的,病房说:“看看塑料游乐场玩具,公园长椅或草坪椅,可以迅速变为阳光漂白。”WHOI研究表明,阳光不会导致塑料在物理突破,然而,它也导致它们在化学上降解溶解的有机碳和痕量的二氧化碳,在水平太低而无法影响气候变化。一旦塑料经历这种转变,它的原始形式就会从环境中消失,并且完全是肉眼无法看到的新副产品。考虑到这种转变如何发生,这将是估计塑料在环境中实际出现的大量的重要组成部分,他补充道。

以前的聚苯乙烯突破如何迅速地基于不同的假设,沃德说。过去的研究在很大程度上主要集中在贬低它们的角色,而不是考虑到其他因素如阳光。这本文的海洋化学家Chris Reddy表示,这并不令人惊讶。塑料只是另一种形式的有机碳,可能是微生物“吃它” - 但他的注意事项也是智能和选择性的。聚苯乙烯的化学结构复杂,笨重,环形骨架,将微米的骨架或只是使塑料不值得努力。

WHOI研究表明,阳光不会导致塑料在物理突破,然而,它也导致它们在化学上降解溶解的有机碳和痕量的二氧化碳,在水平太低而无法影响气候变化。

“虽然聚苯乙烯的环形骨架使其成为微生物的困难靶,但它是捕获某些阳光频率的完美形状和尺寸,”病房增加。吸收能量可以分解碳键。

在实验室中,研究人员通过暴露五种不同的商业聚苯乙烯样品来测试阳光是否可以转化聚苯乙烯。该组将它们中的每一个用在密封的玻璃容器中,从太阳模拟器上闪光灯,这是一种复制阳光频率的灯。然后科学家收集了CO 2和溶解在水中的化合物。

凭借各种化学工具,包括房型加速器质谱仪,病房和同事追踪CO 2和过滤水中的碳原子的起源。“我们使用多种方法来执行此操作,它们都指向相同的结果:阳光可以将聚苯乙烯转化为CO2。但我们需要更多的研究来了解溶解在水中的其他产品发生的事情,“病房说。

该研究还发现,聚苯乙烯的添加剂可以确定其颜色,灵活性和其他物理特征,在分解中起主要作用。“不同的添加剂似乎吸收了不同的阳光频率,这会影响塑料突破的速度,”雷迪说。

有关该研究的更多信息,读聚苯乙烯,一种普通的塑料,在山上的预期比预期更快地降低。

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还在纸上合作是Cassia J. Armstrong和Julia H. Julia H. Jackson的Whoi,Anna N. Walsh of Whoi和Massachusetts技术研究所。该研究由Frank和Lisina Hoch资助的基金,Andrew W.Mellon基金会,Stanley Watson董事会,斯坦利Watson主席,海洋学,以及来自国家科学基金会的研究生研究奖学金。

树林孔海洋学机构是私人,非营利组织,群众,致力于海洋研究,工程和高等教育。1930年成立于国家科学院的一项建议,其主要任务是了解海洋及其整体地球的互动,并沟通对海洋在不断变化的全球环境中的作用。

参考:“阳光将聚苯乙烯转化为二氧化碳和溶解有机碳”,COLLIN P.病房,Cassia J. Armstrong,Anna N.Walsh,Julia H.杰克逊和克里斯托弗M. reddy,2019年10月10日,环境科学和技术字母.DOI:
10.1021 / acs.estlett.9b00532.

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