2019年夏,一頭抹香鯨擱淺在意大利西西里島一處旅游海灘并最終死亡。海洋生物學家對它的胃內容物分析發現,它吃了22公斤塑料雜物:黑色垃圾袋、盤子、杯子、鍍鋅管碎片、魚線和漁網,以及一個帶有條形碼的洗衣機清潔劑容器。
對于海洋生物而言,在海上遇到非獵物的東西是不正常的。而且,漂浮的塑料看起來很像魷魚或水母——這是鯨魚和其他海洋哺乳動物的主要食物。
塑料無法被消化,只會在腸胃中累積,制造出“虛假的飽腹感”。一些動物因此停止進食,另一些則因此難以下潛覓食。長期攝入塑料會導致動物營養不良、免疫系統受損,最終走向死亡。
類似的畫面正在全球上演:地中海死亡海龜肚子里發現大量直徑大于5毫米的塑料碎片;美國夏威夷信天翁死亡雛鳥胃部滿是五顏六色的瓶蓋;我國渤海斑海豹糞便樣品中檢出以小粒徑為主的多種材質微塑料……
原本屬于人類生活的“便利工具”,竟成為動物們的“致命負擔”。與此同時,塑料生產量卻在不斷刷新紀錄:1950年全球年產塑料200萬噸,如今已近5億噸。更令人震驚的是,預計到2050年,塑料產量將再次翻番,而其中超過三分之一仍將被用于“使用一次即丟棄”的場景。
塑料,本是人類智慧的象征,如今卻成為地球生態系統難以承受之重。這場人類與塑料之間“共生—成癮—對抗”的百年糾葛,究竟該如何破解?
圖片來源:五分鐘聊碳
從象牙到賽璐珞
塑料的誕生最初是一項帶有理想主義色彩的發明。
與工業革命前夕英國煤炭拯救森林的故事頗為相似,塑料的早期定位也是現代工業體系下人類文明為保護自然資源而發明的“智慧材料”。
19世紀中葉,象牙廣泛用于制作臺球、雨傘柄、鋼筆、梳子等日用品,導致大量大象遭到獵殺,象群數量驟減,引發對滅絕風險的擔憂。1863年,美國一家臺球制造商懸賞1萬美元,征集象牙替代材料。美國發明家約翰·韋斯利·海厄特(John Wesley Hyatt)將硝化纖維素(由棉花等天然植物纖維提煉)與樟腦混合,發明了世界上第一種可工業量產的合成材料——賽璐珞(Celluloid),被視為塑料工業的開端。
賽璐珞在外觀與質地上近似象牙,又具備良好韌性和可塑性,很快成為梳子、眼鏡框、相機膠卷的制作原料。盡管它易燃,制成的臺球偶爾由于碰撞而“炸響”,卻實質性地降低了對象牙的依賴,被譽為“拯救大象的材料”。
這一革命性合成材料的誕生,被《PLASTICS,JUST A LOAD OF RUBBISH?》一書稱為“塑料歷史上最值得銘記的章節之一”,體現了人類試圖以人工合成手段替代剝削自然的早期環保意識。
二戰期間,塑料因其輕質、絕緣、可量產等優勢,廣泛用于制造降落傘、水壺、軍服等軍用物資。戰爭結束后,這一新材料在民用領域迅速推廣,成為醫療器械、建筑材料、電器外殼的首選,被稱為材料選擇上的“通用解決方案”。
例如,PVC血袋取代玻璃血瓶后,不僅更輕便且可拋棄,大幅降低了醫療過程中的交叉污染風險;而聚丙烯注射器的出現,也讓一次性無菌醫療成為可能。這些技術突破推動了公共衛生革命。
到了今天,塑料已經滲透到我們生活的方方面面。據統計,塑料在包裝、建筑、汽車和電子四大領域的使用比例分別為40%、19%、10%和6%。交通領域中,塑料組件幫助汽車減重達30%,從而降低了油耗與碳排放。食品工業中,高阻隔塑料薄膜讓肉類和乳制品保質期大幅延長,減少了食物浪費。
曾幾何時,塑料不僅是科技發展的象征,也被視為推動公平消費、資源節約與現代衛生的“文明標志”。但好景不長,正如賽璐珞臺球會在臺球桌上“炸響”,塑料的光環很快被另一重身份取代:白色污染。
圖片來源:五分鐘聊碳### 永不告別的塑料
20世紀下半葉,隨著全球工業化進程加快,塑料生產量進入爆發期:1950-2024年間,塑料全球年產量由200萬噸飆升至近5億噸,相當于全球每人每年喜提約62.5公斤塑料。
塑料產量的爆發式增長似乎是必然的,畢竟誰會忽視這樣一種集輕便、防水、耐腐蝕、可塑性強,還便宜得令人驚訝的材料選項呢。1公斤聚乙烯原料僅需人民幣約8元,足以制造150-250個超市購物袋或30-40個外賣餐盒。
20世紀70年代,隨著超市、電商、外賣、物流等服務的興起,塑料袋、外賣盒、氣泡墊、快遞包裝等塑料制品迅速規模化替代紙張、金屬、玻璃,全面接管人們的日常生活。
這些每日重復出現又被快速丟棄的廉價塑料制品,悄然改變了全球生態版圖,因為:它們幾乎不會消失。
這一方面是由于塑料極難降解——其高分子結構由碳-碳鍵牢牢連接,具有極強的化學穩定性,在自然界中極難被微生物分解酶識別和破壞。此外,許多塑料還添加有阻燃劑、抗氧劑、著色劑等物質,使其具備優異的耐候性與化學惰性,進一步提升了在自然環境中的“存在感”。
另一方面則是由于回收不到位。數據顯示,全球80%以上的塑料最終進入環境,其中約32%由于“管理失當”——指并非沒有人管理,而是管理方式不當,比如垃圾無序傾倒、回收體系缺失、處理設施落后等問題,最終導致塑料廢棄物流入自然環境,對生態系統構成影響和威脅。
在陸地區域,塑料污染曾經嚴重到擁有了專有稱謂:“白色污染”——城市街頭隨風飄揚的白色塑料袋,就是其形象代言。由于塑料極輕、風阻大、不易降解,這些塑料垃圾難以清掃,常年滯留在河道、田野、下水道甚至樹梢、電線桿上。
而在海洋區域,塑料污染更呈全球性蔓延趨勢。太平洋上最大的海洋垃圾帶“太平洋垃圾圈”,面積已接近三個法國的總和,成為了一塊160萬平方公里的“垃圾大陸”。這些塑料主要來源于漁業廢棄物、生活垃圾和不規范處理的塑料包裝,其中包括漁網、浮球、瓶蓋、牙刷、拖鞋等。
更隱秘的污染則來自“微塑料”——直徑小于5毫米的塑料顆粒,它們來自輪胎磨損、衣物清洗、塑料降解碎化等過程。據估計,全球海洋中漂浮著超過51萬億個微塑料顆粒。研究人員已在人類胎盤、肺部、自來水甚至食鹽中檢出微塑料,其健康影響仍在持續研究中。
我們正身處一個“塑料成癮”的社會。快節奏生活、即時滿足、消費升級與成本考量共同推動塑料制品持續占據主導地位。我們的確獲得了方便,卻也制造出我們根本無法承擔的后果。
這不僅是生態問題,更是文明困局。
圖片來源:五分鐘聊碳### 環保替代品,真的更“綠”嗎?
全球都在關注塑料污染問題,許多“綠色環保的”替代材料應運而生。從紙袋、布袋、環保袋,到PLA、PHA等可降解塑料,再到植物纖維包裝,人們期待這些新材料能取代塑料,成為綠色轉型的關鍵解法。
但“環保”二字,并不是貼個標簽就能成立。以環保袋為例,如果你將它買來僅使用一次,甚至直接當垃圾袋處理,那么它的碳足跡反而可能比普通塑料袋還要高。
這里涉及到一個關鍵變量——使用頻率。所謂環保,不僅是材料屬性的改變,更取決于使用行為與生命周期管理。將環保袋當作時尚消費品囤積,或只是“用完即棄”,那么它的所謂“環保”非但無益,反而會加劇資源浪費。
為了厘清這種關系,科學家提出了一個“等效使用次數”的概念:也就是說,一只某某材料的袋子要被使用多少次,才能在整體碳足跡上“打平”一次性塑料袋。
根據英國環境署的研究,紙袋需要使用約43次,生物塑料袋約42次,而有機棉袋則需使用超過2萬次,才能與一次性塑料袋的碳足跡相當。然而現實中,大多數環保袋的使用頻率遠遠達不到這個標準,也就是說,如果環保制品使用次數不達標,那么它們將比塑料袋更“污染”環境。
所以,環不環保,不只是由材料本身決定,更多是由使用方式決定。
再來看“可降解塑料”的神話。一項由普利茅斯大學進行的實驗表明,“可降解塑料袋”在土壤中埋藏三年后仍然能承重使用,在海水中三個月雖然碎裂,卻僅僅是物理碎化,而非真正意義上的生物降解。
此外,生物塑料如PLA、PHA等雖然標稱“可降解”,但往往需要高溫高濕的工業堆肥環境。在普通家庭或自然條件下,它們的降解效率極低,甚至會因被誤認為是傳統塑料,而污染回收鏈條——即可降解塑料誤混進傳統塑料回收系統,使整批材料無法識別或加工,導致整個批次報廢。
2021年《科學》雜志的一篇分析指出,盡管可降解塑料聽上去充滿希望,但全球約60%的可降解材料仍最終進入填埋場或自然環境中,其降解潛力幾乎被浪費。
因此,在替代塑料的道路上,我們不應該盲目追逐“看起來更綠”的材料,而應更多地從全生命周期評估、使用行為、回收系統等維度來判斷真正的可持續性。如果綠色替代品也是使用一次就丟棄,那么哪怕是從塑料轉回紙張、棉布、金屬,也于事無補。
更進一步來講,塑料問題上,我們缺的并不是“替代品”,而是“責任感”,不只是消費者的責任感,更是設計之初我們與材料之間那條被忽視已久的責任鏈。
與其幻想制造一勞永逸的“環保神材”,不如想辦法減少不必要的使用、鼓勵提升使用頻率、為產品設計“全生命周期路徑”——這些才是比層出不窮推出新型“綠色材料”更值得投入的方向。
圖片來源:五分鐘聊碳### 為丟棄而設計
許多塑料產品原本可以重復使用,卻因設計復雜、材料混搭或缺乏回收系統,被迫走向“單程人生”。要知道,大多數塑料不是不能回收,而是“設計之初就沒有打算被回收”。
要改變這種局面,需要從“為丟棄而設計”轉向“為回收而設計”。法國一家品牌推出整瓶由聚丙烯制成的奶瓶,瓶身、瓶蓋、標簽、噴嘴全為同一種材料,連標簽都以激光雕刻替代粘膠,方便回收;德國測試快遞箱內嵌芯片,記錄每次流轉路徑,實現真正循環使用;荷蘭企業研發“單一材質”的零售包裝,從源頭提升材料的“可識別性”和“可拆解性”;芬蘭推廣自動回收機系統,飲料瓶掃碼回收后可獲得0.10–0.40歐元的購物抵用券,年回收率超92%。
讓塑料回歸它最擅長的角色,讓設計承擔應有的責任,讓回收變得真正可行。唯有如此,我們才能走出與塑料糾葛的死循環,走向材料文明的新階段。
圖片來源:五分鐘聊碳
如何使用塑料?
正視現實,我們必須承認:塑料在許多關鍵行業中仍然不可替代。無論是醫療手術中的一次性注射器、血袋和導管,還是高端科技產品的絕緣外殼、防沖擊組件,亦或是高精尖航天航空領域中的輕質結構,塑料都是最佳選擇。
相比玻璃,它更輕;相比金屬,它可塑性更強;相比紙張,它更防水耐用;相比天然纖維,它可調性更高。而且,塑料非常的廉價,它以極高的性價比,支撐著現代生活的精密與舒適。
塑料幾乎完美,卻并非無懈可擊。而問題不在材料本身,在于我們的使用方式——“用完即棄”的習慣,讓這種原本為解決問題而生的材料,反而成了難以擺脫的負擔。但即便如此,塑料也從未是敵人。
我們需要做的是為塑料規劃一條“退出機制”。從源頭減少不必要的使用,在電商、外賣等場景中避免過度包裝;延長塑料制品的使用壽命,做到物盡其用;選擇更易回收的產品,如單一材質、無膠標簽設計;做好分類與清潔,提升回收效率;推動“為回收而設計”的制度與企業責任;提升公眾對材料屬性與碳足跡的理解,真正建立起面向未來的材料素養。
此時此刻,不妨看看四周:墻壁的保溫層、電線的包覆、電腦的外殼、水杯的蓋子、零食包裝袋、孩子的玩具、鑰匙扣的吊飾和你正牢牢握在手里的手機,你能找到一個完全沒有塑料的空間嗎?它早已滲透我們生活的每一個角落。
我們無法遠離塑料,而是需要和塑料共同成長:使用時有節制、退出時有路徑。這不僅是對塑料的尊重,也是對未來的交代。
圖片來源:五分鐘聊碳
參考資料:
[1] J. Potter, Plastics: Just a Load of Rubbish? London: Hachette Children's Group, 2022.
[2] UK Environment Agency, “Life Cycle Assessment of Supermarket Carrier Bags: A Review of the Bags Available in 2006,” DEFRA, Environment Agency Report SC030148, 2011. [Online]. Available: https://assets.publishing.service.gov.uk/government/uploads/system/uploads/attachment_data/file/291023/scho0711buan-e-e.pdf
[3] I. E. Napper and R. C. Thompson, Environmental Deterioration of Biodegradable, Oxo-biodegradable, Compostable, and Conventional Plastic Carrier Bags in the Sea, Soil, and Open-Air Over a 3-Year Period. Environ. Sci. Technol., vol. 53, no. 9, pp. 4775–4783, 2019, doi: 10.1021/acs.est.8b06984. https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.est.8b06984.
[4] Nils Simon et al., A binding global agreement to address the life cycle of plastics. Science373, 43-47(2021). DOI:10.1126/science.abi9010.
[5] Roland Geyer et al., Production, use, and fate of all plastics ever made. Sci. Adv.3, e1700782(2017). DOI:10.1126/sciadv.1700782.
[6] UNEP, “Single-Use Plastics: A Roadmap for Sustainability,” United Nations Environment Programme, 2021. [Online]. Available: https://www.unep.org/resources/report/single-use-plastics-roadmap-sustainability
[7] The Ocean Cleanup, “The Great Pacific Garbage Patch,” 2023. [Online]. Available: https://theoceancleanup.com/great-pacific-garbage-patch/
[8] Reuters, “Dead whale with 22 kg of plastic in its stomach sparks outrage in Italy,” 2019. [Online]. Available: http://www.xinhuanet.com/english/2019-04/02/c_137941509.htm.
[9] “Laysan Albatrosses’ Plastic Problem,” Smithsonian Ocean, Apr. 2013. [Online]. Available: https://ocean.si.edu/ocean-life/seabirds/laysan-albatrosses-plastic-problem. [Accessed: Jun. 12, 2025]. [1] Plastics Europe, “Plastics – the fast Facts 2024,” Nov. 2024.
[10] Hannah Ritchie, Veronika Samborska, and Max Roser (2023) - “Plastic Pollution” Published online at OurWorldinData.org. Retrieved from: 'https://ourworldindata.org/plastic-pollution' [Online Resource]
來源: 五分鐘聊碳