TrashTrack小队科普丨MoniTour: 追踪电子废弃物的全球路线

倪欢注：高梦同同学是参与课题高致同同学的姐姐，已经在悉尼大学读书了。小高同学曾经在2018年绿色光年和上海交通大学主办的“重走学森路”夏令营中荣获辩论赛最佳辩手。小高姐姐对去年暑假我们就开始的这个TrashTrack项目非常感兴趣，也在项目后期加入进来，并且结合她自己的专业方向，为大家梳理了我们做这个课题参考的MIT Dr. David Lee发表在SCI学术刊物上的这个研究成果。我们这个课题的研究过程都跟Lee博士有定期联系。

随着越来越多的人使用和销售电子设备，全世界开始关注电子废弃物这个问题。根据相关的研究，人们发现这些产品普遍由铅、汞等有毒成分组成，这就意味着国家需要对它们进行正确地处理。但是很多国家没有意识到这个问题，从而对人们的健康和环境造成了不利的影响。有些国家像中国和印度，对这些废弃物进行维修后再售卖，但依然没有达到自己想要的结果。

为了有效地解决电子废弃物这个令人头疼的问题，包括中国和印度在内的184个国家先后签署了《巴塞尔公约》（Basel Convention）来更好地控制有害废弃物的跨境运输和处理。该条约严格限制了各个国家危险废弃物的生产，同时规定各个国家只能在其内部无害处理危险废弃物。不到万不得已，不能把这些垃圾运输到境外。

（巴塞尔公约）

美国由于没有签署该条约，所以没有根据条约有效地管理电子垃圾的进出口。虽然当地也有出台相关的法律，但是由于监视系统的匮乏和政府对于垃圾管理的宽松，美国仍然无法有效地处理这些垃圾。根据相关的数据，可以知道美国有一半的地区准许垃圾填埋；而且美国70%的重金属都来自电子废弃物中。

“麻省理工学院感性城市实验室” (MIT Senseable City Lab) 的教授认为，如果想要更好地执行这些法律，美国需要随时监控电子废弃物的移动。

（麻省理工学院感性城市实验室）

为了更好地检测到电子垃圾在全球范围内的移动，2011年到2015年“麻省理工学院感性城市实验室”的教授进行了一系列的实验来研究如何在监视电子废弃物出口的同时，不被别人发现。同时为了能够更好远程监视，这些教授也和”巴塞尔行动网”（Basel Action Network，简称BAN）合作。顺便提一下，”BAN是一个慈善行非政府组织，它的建立是为了防止有毒废物在国家之间的进出口。

（巴塞尔行动网）

什么是电子追踪？

在此之前，有专家通过收集相关的数据来调查电子废弃物的行动路线，但是数据很难收集完整。首先，出口前还需要很多的流程，比如收集和包装，可能会遗漏一些重要数据。另外这些数据都是工人自己汇报的，所以存在欺骗的嫌疑。除此之外，一些专家通过收集关于电子废弃物进出口的信息，来猜测电子废弃物的全球运行路线，可是专家很难调查到关于非法交易的信息。由此可以看出来，虽然电子追踪需要很多的精力和时间，但是可以收集最准确的信息，从而有效地调查电子废弃物的跨境运输。

RFID和GPS作为两个经常用来跟踪电子废弃物的定位器，专家发现GPS可以更加准确地反映电子废弃物的具体位置，同时也可以保护个人隐私。在2009年，感性城市实验室的专家把GPS安装在3000个不同的垃圾上面，通过连接手机上的无线网络来跟踪它们的路线。结果发现虽然GPS可以显示垃圾的运输情况，但是无法检测到垃圾在境外的运输路线。因为各个国家对于手机无线网络的标准不一样，还有电池经常在出境前就耗尽了。尽管如此，大部分的实验都反应电子追踪的方法可以非常精确地反应电子废弃物的全球运输路线。

材料和方法

为了追踪电子垃圾，“麻省理工学院感性城市实验室”的教授决定和巴塞尔行动网合作。他们把探测设备安装在17个阴极射线管监控器上，然后把它们投放在15个位于美国加利尼亚州的电子废弃物公司中。

为什么选择阴极射线管监控器呢？首先它比较大，可以让探测器容易安装上去，同时也可以让探测器隐藏在其中，不被发现。而且教授发现美国各个州对于阴极射线管的看法也不一样。比如加利福亚州认为它是危险的废弃物，所以阴极射线管符合有害电子垃圾的标准。最重要的是，阴极射线管在出口的时候，不容易受到损害，可以保存完整。

吸取上次的教训，他们这次选择安卓手机作为主要跟踪器。在节约钱的同时，这些跟踪器也会快速地重新编程和上传图像、数据，最重要的是安卓手机可以连接到国际网络。在这17个阴极射线管监控器中，7个安装了高容量的车辆定位跟踪器，5个只安装了手机跟踪器，剩下的5个同时安装了手机跟踪器和维护跟踪器。除此之外，为了让这些跟踪器不会中途没电，教授让它们每四个小时进入睡眠状态，同时在里面安装了锂电池作为保障。安排就绪之后，教授们让这些手机追踪器和GPS追踪器相匹配，开始收集数据。

之后，BAN也做了相关的实验来帮助这些教授完成进一步的研究。BAN选择GSM/GPRS跟踪器，把它们分别安装在205个电子垃圾上。在防止追踪器没电方面，BAN使它们基本处于睡眠状态，只有每24个小时才汇报一次位置；如果没电，追踪器还有自动保存数据的功能。BAN也会随时和“麻省理工学院感性城市实验室”的教授联系、汇报地理位置。

（教授把跟踪器安装阴极射线管监控器的顶部）

实验结果怎么样？

（17个阴极射线管监视器所安装的跟踪器，以及它们的分布和结果）

“麻省理工学院感性城市实验室”对数据进行了收集和总结，得出了以上的表格。从表格中，可以看出来10个手机追踪器中，只有4个可以反映这些监视器的具体地理位置。但是其中只有一个捕捉到了监视器在境外的具体位置：监视器从加利福尼亚州南部出发，最终达到长滩港口一艘船上；在船上呆了4个月最后到达了香港。最关键的是，这个追踪器中间没有出现任何没电的情况。很遗憾的是，5个维护跟踪器没有任何一个成功反映了监视器的具体行动路线。和手机跟踪器和维护跟踪器相比，车辆定位跟踪器最能有效地反应监视器的移动路线：7个中有5个捕捉到监视器最终达到了亚洲；而且电量维持了长达三到四个月。

同时，BAN对自己收集到的数据进行集合总结，发现每个电子垃圾移动的路线虽然不一样，但是基本上最终都到达了中国大陆、香港、台湾、泰国和巴基斯坦。以下的地图是BAN用Monitour的网络程序显示电子垃圾的运行路线。

除此之外，BAN发现废弃的液晶显示屏出口率最高。另外BAN收集了一些证据还发现大多数的跟踪器最终到达了香港新界的一个垃圾场。他们发现这个垃圾场设施简陋，对工人没有任何保护措施，垃圾随地散落。这种情况不仅对工人的身体造成不良影响，而且还会污染周围的环境。

（香港新界垃圾场的情况）

争议

以上数据表明，美国电子垃圾的出口率比人们预期的要高很多。但是很多人觉得实验结果不能准确的表明，美国有很多的非法电子垃圾出口。因为实验的样本量相对而言比较小，这些垃圾的出发地并不是随机的。最关键的是，BAN不是一个中立的组织，它对于电子垃圾的出口有自己的观点。另外也有人认为追踪器所记录的数据可能存在错误，也不排除它们中途有过停止记录的可能性。不管怎样，这些数据依然可以反映美国并没有在国内对电子垃圾进行无害处理，而是对它们进行非法出口。如果不及时对这些出口进行制止，情况会变得更加严重。

从目前的情况来看，跟踪器是管理电子垃圾进出口最有效的方法。但是这些追踪器经常出现中途没电的问题，而且追踪器普遍很大不好隐藏。所以“麻省理工学院感性城市实验室”的教授正在研究小型且更节能的追踪器。