經過一個多世紀的風云變幻,“塑料吸管”這一工業化浪潮中的指標物件,又一次被送上了歷史的稱量臺。新聞數據固然令人稱贊,但更深層次的問題尚未浮出水面。
塑料吸管和它的替代品,“管”還是不“管” | apple
作者 | 于淼 西奈山伊坎醫學院 環境醫藥與公共衛生系
責編 | 高佩雯
最近,麥當勞在國內推出了新的減塑舉措,不含固形物的冷飲將用新型杯蓋來取代塑料吸管,這一措施預計每年可減少400噸的塑料用量。
這條新聞其實隱含了很多前提問題:為什么需要吸管?為什么吸管大都是塑料的?為什么我們又要減少使用?這一舉措真的有用嗎?
這里面實際混合了很多歷史背景、科學知識,及研究進展,當然無處不在的商業運作亦間雜其中。
吸管——“猴子”都會用的神奇物件使用吸管喝飲料,即便是沒上過學的人都會,甚至有研究發現,猿類都可以發明出吸管來飲水[1]。但其原理可能都被忽略了。
我們之所以能喝到飲料,是因為口腔肌肉收縮形成一個負壓環境,然后大氣壓把杯子或容器中的飲料壓到嘴里。也就是說,如果你面對的是一個密閉的杯子,只有吸管與外面連通,那就需要你使勁吸一口然后松開,讓空氣進入里面恢復氣壓再接著吸,或者就“大力出奇跡”繃在那里等大氣壓把杯子壓扁。但無論如何也不會喝到太多,完全不如沒蓋子的杯子用吸管喝水方便。
另外,普通吸管只能用來喝冷飲,如果是熱飲的話,吸上來的飲料不像直接從杯口喝一樣,有很大的接觸面積來散熱,很容易燙傷口腔甚至氣管。2017年美國佛羅里達州的一個8歲女孩用吸管喝開水燙傷了呼吸道,隨后死亡[2]。這個例子雖然極端,但很明顯吸管是有著明確使用場景的。
早在1850年,美國就出現了望遠鏡形狀(一頭大一頭小)的濾水吸管的專利,后來也出現了為殘疾人使用的吸管,這里的吸管就是純天然的稻草管,普通人日常生活用不上也沒有習慣去用吸管,畢竟冷飲在前工業化時代屬于奢侈品。
伴隨工業化,吸管“大流行”1888年,美國人 Marvin Stone 申請了一種人工吸管的專利,其內芯是蕉麻紙,然后外涂一層石蠟一次性使用,主要好處是無色無味不容易壞。這種人工吸管問世后就開始流行了。
至于說為什么能流行起來,很大程度是因為之前工業化水平達不到,城市里餐館只是為富人服務,沒有形成大量的冷飲需求。后來到19世紀70年代,伴隨技術發展,生產冷飲的設備成本降下來了,同時在西方國家出現了工業化浪潮,更多勞動力被解放,碳酸飲料被賦予了民主色彩(非酒精、軟飲料、老少咸宜、性別平等)而大為流行,吸管則作為一個附屬品伴隨社會運動跟著流行起來。
此外,當時的公共衛生環境比較惡劣,公共飲水處經常僅提供一個公用的杯子,顯然這對傳染病的流行起到了推波助瀾的作用,吸管此時就被當作一種衛生工具而流行[3]。
后來,推動吸管進一步流行的則是席卷全球的快餐文化,大型跨國企業統一了服務標準,吸管作為飲食套裝的一部分出現在所有的現代化餐廳里。
吸管加入“塑化”大軍吸管的材質從紙質變成塑料,則是20世紀50年代的事,彼時不僅是吸管,幾乎所有日用品都呈現塑料化趨勢,并迅速席卷全球。
最早塑料吸管是被嘲諷的,因為它會浮在水面上,而紙吸管可以沉入水中。當然現在看這個會感覺很荒謬:吸管是需要人用的,外力介入后其自身密度已不是關鍵參數。但這種嘲諷對任何新技術都不鮮見。這里還得說實踐是檢驗真理的唯一標準,空泛的邏輯推理也許聽上去有道理,但推動歷史發展的最終還是實踐。
很快,一次性使用、無色無味、穩定便宜等優點,讓塑料吸管迅速代替了紙質吸管。不過,隨著時間流轉,這些優點也開始逐漸變成了缺點。因為這些優良特性意味著其在環境中會穩定累積。自然界要分解稻草吸管,已經通過進化準備了足夠的酶與微生物,但要分解這一類在地球上出現不到百年的高聚物,短期內可辦不到。所以我們會在野生動物的胃里看到塑料吸管殘留,也會在環境中檢出塑料纖維或碎片,并且越來越多。
其實塑料作為一種材料,其設計原理上就是要引入對環境條件穩定的高聚物,才能保證這種材料能作為工業原料使用。所謂環境穩定最好就是自然界本不存在的化合物,否則如果用淀粉等來做,基本就成了微生物培養皿,用不了幾次就作廢了。
與之類似的問題是可降解塑料,市面上可降解塑料實質上只是說滿足特定條件可以降解,但優先提供其作為使用品(如袋子)的穩定性,如果混入到垃圾里,其實沒辦法達到降解條件。這也是推廣垃圾分類時,要強調濕垃圾破袋這個步驟的原因。很多標注為環保可降解的塑料袋,真要拿去堆肥會嚴重影響堆肥效率。
因為設計原理跟環境可降解本身存在沖突,如果真要做到吸管環境友好,更現實的方法應是限塑或回收。
產業風云變幻,餐飲順勢而為麥當勞這次的廣告,除了打造自身品牌的環境友好度,也是對全球110億美元吸管市場趨勢的一種反饋。
2018年全球紙吸管與可回收吸管市場規模大概是44億美元,預計會有每年10%的增幅[4]。與之對應的塑料吸管行業雖然規模上還是超過紙吸管,但伴隨發達國家對環保要求的提高,其發展規模是有上限的。而歐美在吸管市場上占據了超過一半的份額,也就是說,吸管行業自身就存在淘汰塑料的動力。
對于跨國餐飲企業而言,迎合供應鏈趨勢符合其自身利益。而對于可回收的吸管,快餐行業興趣不大,因為回收意味著更多的步驟與成本支出,所以我們會看到麥當勞的解決方案是新型杯蓋,而不是竹子或不銹鋼材質的可回收吸管。
這是一個非常正常的商業行為決策,但并不意味著就絕對的環保,也許吸管上的塑料省下來一部分,但新型杯蓋可能要為此額外增加塑料的用量(當然具體的還要看實際設計,用更薄的塑料制作或許可以避免該增量)。但宣傳上一般都會更側重吸管的取消。這也告訴我們,新聞除了實際呈現的部分,背后內容也值得關注。我們很期待看到新的杯蓋。
現在除了放棄使用吸管,還有其他的替代方案,例如使用可重復性吸管或紙吸管,甚至還有人提議重新使用稻草吸管等。不過,這些思路也許填上了塑料吸管缺點的坑,卻可能引入新的坑,例如,制作成本高昂、缺乏回收技術體系支撐、生產過程不夠環保等,真正實施起來還需要系統的生命周期評價。
風化的塑料,未知的風險作為生活垃圾的塑料吸管多半不是被燒了就是填埋了,如果進入到城市市政污水處理系統,塑料吸管一般在第一步隔柵上就會被去除掉。但隨意丟棄沒被集中處理的塑料吸管的確有威脅野生動物的風險,這需要更好的宣傳來控制。
目前環境科學中最相關的研究主題是微塑料污染,不論哪種塑料,環境的風化過程都可以制造出塑料纖維、顆粒或碎片,這些形態的塑料粒徑都在微米級以下(小于5毫米即可稱微塑料),但由于塑料的材質穩定性,微塑料會對生態系統產生很大的擾動,例如混合了微塑料的土壤理化性質會改變,污水廠活性污泥的水處理能力會因為微塑料的存在受影響等等。
不同于浮在水面肉眼可見的塑料吸管,這些顯微鏡下才可見的塑料對生物可能危害更大,其較小的粒徑進入生物體可能產生炎癥反應或機械損傷,另外微塑料也可能吸附有機污染物及重金屬產生毒性作用。雖然目前相關研究還存在標準模糊、數據難于比較、基礎數據缺失、毒理學實驗結果不完整等問題[5],但源頭控制還是很重要的。
當“環保”成為商業概念伴隨環保理念的普及,越來越多的企業也開始提供環保概念產品,但不知從何時開始,很多人把環保和純天然、無人工合成、純手工的理念等同了起來,很多環保概念產品,事實上是在炒作天然成分與去工業化的概念。
然而,地球上人類這一個物種,從1959到2018這短短60年里就多了40億,配合現代醫學進步及城市化對平均壽命的延長,單是面對人口增長帶來的環境(生命供養)壓力就很大了。例如在工業固氮技術出現的100年后,人工固氮量就超過了自然固氮量,我們現在體內蛋白質里氮元素大概有一半也是哈柏法固氮反應制造的,某種意義上我們自己就是一類工業原料的衍生物。
所以,想實現現代化意義上的環保,是不能退回到之前的生產方式的,因為退回去我們馬上就面臨生存危機,掉入馬爾薩斯陷阱。
眼下我們需要應對的本質上是過去的無知,過去我們看到了吸管的衛生與便利,但沒看到釋放到環境后對野生動物的威脅;過去我們認為塑料更穩定更容易標準化生產,但沒意識到塑料磨損后產生的健康風險;過去我們為了滿足生存需求開發了很多化學品,但可能沒顧及生態系統的脆弱性。
真正的危險不是當前的生態平衡被打破,生態平衡從來都是動態的,總會暫時性穩定到一個點附近,只是這個點可能不適合人類生存而已。
因此,應對現在的問題,既不能完全漠視,也不能回歸田園,而應該擁抱科技。我們可以設計新的飲料杯、開發不易磨損的新材料,還有環境友好的化學物質與生產工藝。
同時,我們也比以往任何一個時代都更需要系統性地量化評價決策的影響。比如,減少了塑料吸管有沒有真正減少塑料的環境排放量?所謂純天然的化妝品成分會不會影響污水集中處理的效率?限塑令減少了多少公共衛生類政府開支?
類似的問題還有很多很多,存在未知事實時單純邏輯辯論意義不大,我們需要真實的數據來輔助決策,而不是被商業營銷耍猴式來回忽悠。
餐飲業可以不“管”,但我們不能不管塑料的問題。
參考文獻:
[1]https://link.springer.com/article/10.1007/s10071-010-0355-4
[2]https://www.huffpost.com/entry/8-year-old-girl-dies-after-drinking-boiling-water-on-dare_n_5984ab0ae4b0cb15b1be3f33
[3]https://www.theatlantic.com/technology/archive/2018/06/disposable-america/563204/
[4]https://www.marketwatch.com/press-release/reusable-straw-market-report-2020-industry-overview-size-trends-and-forecast-till-2025-2020-06-09?mod=mw_more_headlines&tesla=y
[5]http://www.bulletin.cas.cn/publish_article/2018/10/20181004.htm
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來源: 十點科學
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