2022
11/12
相关创新主体

创新背景

伴随人们生活节奏的加快,社会生活正向便利化、卫生化发展。为了顺应这种需求,一次性泡沫塑料饭盒、塑料袋、筷子、水杯等开始频繁地进入人们的日常生活。这些使用方便、价格低廉的包装材料的出现给人们的生活带来了诸多便利。但另一方面,这些包装材料在使用后往往被随手丢弃,造成污染;形成环境危害,成为极大的环境问题。 

 

创新过程

Caddisflies幼虫

约克大学的研究人员研究了Caddisflies的幼虫,一种栖息在世界各地淡水环境(如河流,湖泊和池塘)的常见昆虫,如何与塑料垃圾相互作用产生影响。

研究发现caddisfly幼虫用锋利的牙齿将塑料咬成更小的碎片,然后用它们来建造它们居住的保护外壳,直到它们准备好变成成虫。尽管研究人员向caddisfly幼虫提供了大量替代天然建筑材料,但实验观察到它们仍选择啃咬塑料薄膜,在几天内产生数百个微塑料颗粒。

微塑料污染

微塑料是微小的塑料碎片,通常由较大的塑料垃圾分解形成。科学家们在见过的地方都发现了微塑料,包括在南极冰层、深海、贝类、饮用水、雨水以及空气中飘荡。科学家们还不知道这些颗粒是否危险,但现阶段认为其带来的环境风险很高。

鉴于人们越来越关注塑料污染对环境的影响,研究人员希望了解caddisfly幼虫是否会与通常污染环境的塑料垃圾相互作用,并确定这些相互作用的后果可能是什么。

该研究发现,淡水动物积极使用塑料垃圾可能有助于在这些栖息地内形成微塑料。现在需要进一步的工作来确定这些动物在全球自然淡水环境中利用塑料垃圾和产生微塑料的程度,以及其他常见的淡水物种是否表现出类似的行为。

caddisfly幼虫通常使用沙子、砾石和植物残骸等天然材料来构建它们的保护外壳,使用自制的丝绸将碎片编织在一起。

在这项研究中,研究人员向幼虫展示了从市售可生物降解塑料袋中切割的塑料薄膜碎片,以及橡树叶碎片。虽然幼虫通常倾向于使用更多的橡树叶材料,但许多幼虫使用塑料片来构建新箱子,同时保持合适的叶子材料不变。

用于实验的塑料薄膜由传统上作为传统塑料的可生物降解替代品销售的生物基聚酯制成,这导致其在食品包装和农业地膜的使用中,作为“环保”替代品增加。

生物降解塑料

然而,尽管在工业堆肥系统中可生物降解,但在水生环境中,据报道,这种塑料的降解非常缓慢,因此被认为构成与传统塑料类似的污染风险。

除了展示微塑料的生产外,该工作还展示了这些生物如何利用塑料来建造家园。这可能使幼虫更容易被捕食,并导致增加接触添加剂等物质的机会,这些添加剂会慢慢从塑料中浸出。

 

创新价值

深入调查环境微塑料污染物质的情况,识别和控制污染源,可以防止进一步污染;对当地微塑料污染状况进行科学研究,可以利用数据支持环境的准确分析,有利于完成环境科学数据的收集。

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