「可持续设计理念」课程系列 18丨弃：海盐中的微塑料是哪里来的？
可持续设计理念
Sustainability consciousness
我们的星球是一个巨大的生态系统，由无数相互关联互动的子系统构成，可持续性既在于宏观星球尺度，也在于无数细小短暂的微观层面。
设计属于人类的基本活动，而每一件设计都将对可持续性产生积极或消极的影响。如果设计师能理解人类活动是如何影响环境的，设计就能使人类的命运重获生机。在年轻的设计专业学生中根植可持续意识，是迈向真正的可持续发展的重要一步。
在这样的背景下，同济大学设计创意学院多年前便开设了 “可持续设计理念”(Sustainability consciousness)课程，希望培养具有“可持续理念”的设计师。课程的核心是引导同学们理解人类系统与自然系统之间的互动关联，洞察生活中可持续性的议题：在衣、食、住、行、文、弃等诸多生活场景中，研究人类行为对生态环境的影响；探讨现有的设计实践、潜在的设计策略，可以/可能在哪些环节、怎样的层面上、如何影响到人类系统的衣、食、住、行、文、弃，进而影响到自然系统的大气、水体、土地环境、生物圈等等，领悟设计所能产生的影响。
近年来我院朱小村、姚雪艳、曹静、刘洋、莫娇、童毓舟等多位老师，与校内外专家共同开展了这项课程的教学和指导工作。课程结题作业要求学生们3-6人一组，从日常生活出发挖掘可持续议题，探究“熟视无睹、习以为常、理所当然”的现象背后的深远影响，并通过设计专业技能，将这些分析和思考呈现传达出来，鼓励同学们在探究的基础上提出新颖、创新的想法和概念。
我们选取了自2017年至2021年五年间的共约20个有代表性的学生作业，按照衣、食、住、行、文、弃几个方面的顺序依次向读者呈现，希望与社会各界人士共同交流和探讨“可持续”相关议题的同时，激发和引导公众在日常生活中增强可持续发展意识，践行可持续发展理念。
本期主题：弃 · 海盐中的微塑料是哪里来的？——海滩塑料垃圾对海洋环境的影响
关键词：微塑料、海洋环境、人类海边活动
前言
海洋垃圾的来源多样且复杂。这些来源中，与我们息息相关的，就是我们在海边沙滩上的一些海滨活动产生的垃圾。其中，塑料垃圾成为太平洋垃圾带的主要组成。人类海滨活动都会产生哪些塑料垃圾？海洋中的微塑料是怎样移动的？本文将以大连黑石礁海滩为出发点，研究人类海滨活动产生的塑料垃圾对海洋生态和人类生活的影响。
海盐微塑料事件
美国著名科学杂志《科学美国人》月刊网站刊登的一篇文章在国内引起轩然大波。文章援引华东师范大学河口海岸科学研究院副教授施华宏最新发表的一项研究成果，称在我国超市购得的15个品牌食盐中，发现了包括聚乙烯、玻璃纸在内的多种塑料微粒。为什么盐中会有这些东西呢？
盐的制造
众所周知，海盐是食用盐的重要组成部分，而海盐的直接原料是海水。因此食用盐中微塑料的存在意味着海盐中可能存在微塑料，并且很有可能来自于海水本身。如果这是真相，微塑料又是如何进入整个循环中的呢？要研究这个问题，我们首先要明确制盐的过程。
图一：泰国盐农在收获海盐
海盐的制盐工艺是将海水引进大片盐田，利用日光和风力蒸发，晒制过程中不添加任何添加剂，纯手工生产，自然天成。
图二：海盐处理流程. 作者自绘
由此可见，由于海盐的直接来源是海水，因此海洋中的微塑料应该是海盐中的微塑料唯一的潜在来源。那么微塑料是什么？海洋中的微塑料又是从哪里来的呢？
微塑料是什么？
微塑料的来源
游客在海滩上或海洋里随意丢弃的塑料产品(塑料袋、塑料瓶等)以及海上过往船舶向海洋丢弃塑料废弃物是导致海洋塑料污染增加的另一主要原因。近年来，水产业的迅速发展导致泡沫聚苯乙烯漂浮装置的大量使用，而漂浮装置的老化或者使用过程中发生的破损、破裂等都会导致这些塑料产品进入海洋而成为塑料漂浮垃圾的一个重要来源。其次，水产养殖产生的大量饲料垃圾袋的丢弃也增加了海洋环境中的塑料量及其潜在污染危害。越来越多的渔船采用塑料渔网进行捕鱼，渔具更新导致大量的破旧塑料渔网被遗弃在海洋中。此外，突发的海上航运事故有时也会造成大量的塑料产品进入海洋。
图三：海洋微塑料来源示意图.作者自绘
可降解塑料
在塑料之中，添加一些具有吸水性特点的物质，然后将其放置在水中对其进行溶解，此类方式具有消毒便利性优势，可以更好地应用在实际工作中，例如: 在对医用手套进行降解的过程中，可以使用此类方式开展相关工作，逐渐加快工作速度，提升其安全性与可靠性。
图四：可降解塑料分类示意图.作者自绘
由上图可见，由于生物降解塑料中存在生物崩坏性，就算是所谓的“可降解”本身不完全有益于环境，生物崩坏性可降解塑料制品将和普通塑料制品一起通过循环被分解为微小颗粒，即微塑料，对环境形成危害。
海洋微塑料的循环
的长期作用下，具有疏水性的微塑料表面特征变得复杂，很容易吸附一些有机和金属类化学污染物，并且还会附着一些粘土颗粒、有机碎片、海藻、微生物等，这些过程会增大微塑料颗粒的密度或改变其表面特性，促使其发生沉降。在海洋环境中，长期的物理、化学和生物共同作用会将微塑料分裂成更小的纳米级颗粒。在太阳辐射、海洋生物和海水等的作用下，微塑料会发生光降解、生物降解、氧化分解和水解等降解和转化过程。此外，微塑料还会被海洋生物摄入体内，并随之迁移，因而进入海洋生态系统。
图五：微塑料循环图. 作者自绘
海洋生态系统中的微塑料会通过食物链作用传递，因此每一种海洋生物体内都可能存在微塑料。由此可见，不仅我们食用的海盐中可能存在微塑料成分，其他海产品，如海鲜食品等也都可能含有微塑料。而当我们食用这些产品时，微塑料也会进入我们的体内。
图六：微塑料的生物摄入与食物链传递. 作者自绘
实验还证实，微塑料的颗粒越小，就越容易进入循环系统。人的身体当然比贻贝高级多了，能够进入贻贝的循环系统，并不意味着能进入人体的循环系统。但是，如果是更小的颗粒呢？就像PM2.5对人体呼吸系统的影响远远要大于那些大颗粒一样，如果是更小的微塑料颗粒，经过消化道是否可能进入血液或者淋巴液呢？虽然目前没有相应的研究，但是理论上的存在和对健康的潜在影响，使它成为很值得研究的课题。
大连黑石礁沙滩潜在微塑料威胁
图七：2015 年 11 月—2016 年 8 月大连黑石礁沙滩垃圾来源分类统计
数据来源：韩孟迪,《大连黑石礁海滩垃圾污染调查与综合评价》, 环境保护与循环经济，2016
图八：大连黑石礁沙滩垃圾来源分类统计
数据：数据来源：韩孟迪,《大连黑石礁海滩垃圾污染调查与综合评价》, 环境保护与循环经济，2016
图九：大连黑石礁沙滩垃圾材料碎片分类统计
数据：数据来源：韩孟迪,《大连黑石礁海滩垃圾污染调查与综合评价》, 环境保护与循环经济，2016
图十：大连黑石礁沙滩微型塑料产生途径假设图. 作者自绘
人类海岸活动是主要的塑料垃圾的产生源头。人们扔在海滩上的塑料垃圾，在阳光的作用下，在沙滩上光解、风化和生物腐蚀，降解成微型塑料。海风和潮汐将这些分解后的微型塑料带入海洋。黑石礁附近是大连各大高校的聚集地和居民区，海滩附近的人口密度大，人们生活产生的生活污物，在经过填埋、焚烧等一系列措施后，可能也会渗漏，分解后的微塑料通过地下水，进入海洋。同时附近有几家塑料厂，塑料厂日常生产塑料的过程中也会产生微塑料，更不用说污物污水排放了，尽管塑料厂会有一定的处理措施，但塑料微粒的排放还是不可避免的。最后，在黄海海域，随着海上渔业的发展，泡沫聚苯乙烯漂浮装置的大量使用、老化或者使用过程中发生的破损、破裂等都会导致这些塑料产品进入海洋。这些塑料垃圾在海洋中进一步进行分解，进而产生微塑料直接影响海洋循环系统。此外，在海岸洋流的作用下，微型塑料会汇集，并跟着黄海暖流进入渤海湾，进一步加剧污染沉积。黑石礁海滩只是一个有人类行为的海滩的缩影，比黑石礁海滩污染严重的海滩还有很多。因此，如何从源头做起，防治垃圾排放就变得尤为重要。
解决方案探索
也许，从最基本的入手，想办法改变人们的主观行为，让人们从自身意愿出发，在生活中不再乱扔垃圾，才是最根本的解决之道。就像澳洲Coogee海滩上的会唱歌的Junk Jukebox垃圾桶，他们以一个很好玩的形式，鼓励人们在沙滩上不要乱扔垃圾。每当人们把垃圾丢入垃圾桶中，这个巨大的垃圾桶装置上便会有现场演唱的感谢回馈。Randwick市长纳什（Scott Nash）称，Junk Jukebox将会提高悉尼东区海滩一带的人们保护环境的意识。“这项活动旨在以一种积极、有创意的方式鼓励夏季到访沙滩的游客正确处理垃圾。我们希望通过这项活动遏制随意在沙滩丢弃垃圾的现象，让游客好好利用我们在沙滩和镇中心安装的垃圾桶。”
图十一：澳洲Coogee海滩上会唱歌的垃圾桶
小编寄语：这篇文章选题切入点很有趣也相当有价值，把我们引入了海洋塑料垃圾这一近年来持续发酵的环境问题。国家地理杂志2018年6月刊就专门以海洋塑料垃圾为主题进行过较为详细的探讨，在这里推荐大家去阅读这一期。
图十二：美国国家地理杂志（中国版为华夏地理）2018年6月刊：塑料星球
而目前现实的情况是，这一期关于海洋塑料的杂志却被塑料袋包装着送到消费者手中，实在讽刺。由此可见，真正做到比意识到更困难也更重要，而我们还有很长的路要走。
图十三：被塑料袋包裹的国家地理杂志《塑料星球》一期
点评：“作者对有价值的信息的挖掘能力比较强，对相关信息理解较为准确，同时有心运用已学的专业技能有效地视觉化，增强了表达力；较为逻辑地组织了这些信息并尝试分析归纳。文末设计思考有一定的见解，但应该追根溯源，从更为上游、根本的途径去尝试解决措施，而不仅仅是倡导不乱扔垃圾。”