環(huán)保科學(xué)：改變洗衣習(xí)慣，減少海洋污染
發(fā)布時(shí)間：2021-06-15
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環(huán)?？茖W(xué)：改變洗衣習(xí)慣，減少海洋污染
圖片來源：Pixabay
每年，單是歐洲的海洋環(huán)境就要容納近13 000噸的超細(xì)纖維污染物（相當(dāng)于每天兩輛垃圾車的量）。一項(xiàng)新研究揭示，如果我們稍微改變一些洗衣習(xí)慣，就可以把污染物排放量減少30％。這項(xiàng)研究已于世界海洋日即將來臨之際，在科學(xué)雜志《公共科學(xué)圖書館：綜合》（PLoS ONE）上發(fā)表。
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洗衣服時(shí)，衣服面料中成千上萬的超細(xì)纖維會進(jìn)入河流海洋，造成海洋污染。近年，英美消費(fèi)品已經(jīng)禁止使用微球。然而，科學(xué)家們懷疑，這些超細(xì)纖維比起微球可能對環(huán)境造成了更大的危害。
英國諾森比亞大學(xué)的研究人員與Ariel、Tide、Downy和Lenor的制造商寶潔公司（P＆G）合作，進(jìn)行了首個(gè)主要針對家庭洗衣中釋放的超細(xì)纖維對環(huán)境影響的法醫(yī)學(xué)研究。他們通過分析發(fā)現(xiàn)，每次標(biāo)準(zhǔn)洗滌過程中，每公斤面料平均會釋放114毫克的超細(xì)纖維。
根據(jù)2013年AISE的報(bào)告，歐洲23個(gè)國家每年總共要完成356億次的洗滌負(fù)荷。僅在歐洲，每年就有12 709噸超細(xì)纖維從洗衣機(jī)進(jìn)入河流和海洋。污染量相當(dāng)于每天把兩整輛垃圾車倒入海中。
然而，當(dāng)研究人員把常見的“85分鐘40攝氏度”洗滌選擇替換為“30分鐘15攝氏度”后，發(fā)現(xiàn)后者釋放的超細(xì)纖維量減少了30％。如果能改用較低溫短時(shí)的洗滌方式，他們將有望避免3813噸超細(xì)纖維排入到歐洲海洋生態(tài)系統(tǒng)里。
研究人員在比較北美不同類型洗衣機(jī)的不同超細(xì)纖維釋放量時(shí)發(fā)現(xiàn)了更大的空間。
一直以來，北美和加拿大的家庭普遍使用的傳統(tǒng)大容量頂開式洗衣機(jī)平均耗水量為64升。市場正在逐步轉(zhuǎn)向使用更為高效的機(jī)器，這最多可減少50％的水和能源消耗。
這些更為高效的洗衣機(jī)產(chǎn)生的細(xì)小纖維比傳統(tǒng)的頂開式洗衣機(jī)要少。最理想的情況下，它們可以將聚酯羊毛織物的超細(xì)纖維減少70％，將聚酯T恤的超細(xì)纖維減少37％。
超細(xì)纖維釋放量的圖表。圖片來源：英國諾森比亞大學(xué)
這項(xiàng)研究的其他重要發(fā)現(xiàn)包括：
  1. 由于水與織物的比例變低，較大的洗滌負(fù)荷反而導(dǎo)致超細(xì)纖維釋放量變少。因此，研究小組建議消費(fèi)者洗衣時(shí)將洗衣機(jī)裝滿，也就是四分之三左右，注意避免過載。
  2. 新衣服比舊衣服會釋放出更多的超細(xì)纖維，這個(gè)差異在前八次的洗滌中更為突出。
  3. 無論在歐洲還是北美的洗滌條件下，測試發(fā)現(xiàn)織物柔順劑對超細(xì)纖維的釋放量沒有直接影響。
這項(xiàng)研究的一大創(chuàng)新是引入了一位擅長鑒證紡織纖維的法醫(yī)專家Kelly Sheridan博士參與研究。她曾參與處理過幾起著名的謀殺案。她的指導(dǎo)能確保研究在不受到其他來源纖維的交叉污染下進(jìn)行。
該小組應(yīng)用了法醫(yī)科學(xué)中使用的測試方法（如光譜和顯微鏡）來檢測衣物中釋放出的超細(xì)纖維的結(jié)構(gòu)和成分。這使得纖維能夠通過稱重和特征識別來確定由洗滌產(chǎn)生的人造纖維與天然纖維的占比。
研究人員發(fā)現(xiàn)，纖維中96％是天然纖維，來自棉、羊毛和粘膠纖維，而尼龍、聚酯和丙烯酸纖維等合成纖維僅占4％。
一個(gè)值得注意的好消息是，動植物來源的天然纖維比合成纖維的生物降解要快得多。一項(xiàng)之前的研究已經(jīng)確定，在廢水中浸泡近8個(gè)月后，棉纖維降解了76％，而聚酯纖維僅降解了4％。這意味著天然纖維將隨著時(shí)間而持續(xù)降解，而石油基超細(xì)纖維則基本不變，并有望在水生環(huán)境中存留更久。
圖片來源：Pixabay
John R. Dean是英國諾森比亞大學(xué)分析與環(huán)境科學(xué)教授，也是該研究的第一作者。他說：“這是首個(gè)針對實(shí)際家庭洗滌負(fù)荷與纖維釋放情況的大型研究。我們不僅對家用洗滌所產(chǎn)生纖維的絕對數(shù)量感到驚訝，而在家用洗滌中，因?yàn)榭椢飿?gòu)造的不同，從洗衣機(jī)出來的超細(xì)纖維成分與放進(jìn)去的衣物也不相符，對此我們也感到驚訝。
“為避免對海洋生態(tài)造成污染，給洗滌過程中產(chǎn)生的超細(xì)纖維尋找最終解決方案，可能需要對紡織品制造過程和洗衣機(jī)設(shè)備設(shè)計(jì)都進(jìn)行大量干預(yù)?！?/div>
寶潔公司的研究員Neil Lant博士說：“這項(xiàng)研究證明，消費(fèi)者選擇洗衣的方式會對超細(xì)纖維污染產(chǎn)生重大直接的影響。這些雖然并不能根治問題，但至少可以在短期內(nèi)減少釋放量，從而為其他解決方案，例如洗衣機(jī)過濾器和低脫落衣物的開發(fā)和商業(yè)化爭取到寶貴時(shí)間。”
研究人員說，這項(xiàng)研究為家電制造商將過濾系統(tǒng)引入機(jī)器設(shè)計(jì)并開發(fā)減少洗衣用水的方法提供了證據(jù)。諸如Ariel Pods之類的寶潔洗衣產(chǎn)品適用于低溫條件，該公司打算依據(jù)這一研究進(jìn)一步創(chuàng)新，以確保使消費(fèi)者的低溫洗滌不會影響洗滌效果。
研究人員還希望研究將鼓勵(lì)紡織品制造商在生產(chǎn)過程中進(jìn)行過濾預(yù)洗，以去除那些易分解和掉落的最不穩(wěn)定的纖維。
該研究是諾森比亞大學(xué)眾多研究中的一個(gè)。由于這項(xiàng)研究，該大學(xué)的可持續(xù)發(fā)展專業(yè)上個(gè)月在英國排名第6，全球排名27。
翻譯：周益安
審校：趙歡
引進(jìn)來源：英國諾森比亞大學(xué)
引進(jìn)鏈接： https://phys.org/news/2020-06-thousands-tons-ocean-pollution-habits.html


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