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Lentis/海洋垃圾

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自從人類開始製造和生產垃圾以來,海洋就被視為最終的垃圾場,用來洗刷掉所有問題。[1]幾個世紀以來,人們向大型水體傾倒垃圾,導致海洋垃圾積累成一個全球性問題,我們再也無法忽視。海洋垃圾被定義為任何直接或間接地丟棄或廢棄到海洋環境(包括海洋、海域和五大湖)中的永續性製造固體材料。[2]它不僅對水生動物構成嚴重威脅,而且對地球上的所有生命都構成威脅。

海洋垃圾的來源

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每年有 140 億磅的垃圾堆積在海洋中,並透過風和自然洋流在全球範圍內傳播。[3]儘管龐大的數量使得追蹤所有海洋垃圾來源變得極其困難,但人們已經確定了幾個主要的貢獻來源。

儘管塑膠的大規模生產始於 20 世紀中葉,但現在它們佔所有海洋垃圾的 99.9%。據估計,海洋中每年積累的塑膠量在 480 萬至 1270 萬公噸之間。[4][5][6]每年生產的 3.22 億噸塑膠中,很大一部分用於短暫的功能,然後很快成為垃圾。[7]只有極少數的塑膠被回收利用,而大多數塑膠最終要麼被填埋,要麼進入自然環境,特別是海洋。[8]隨著時間的推移,較大的塑膠會因陽光、溫度變化、惡劣的水生環境和海洋生物而風化降解成微塑膠。[9]微塑膠(<5 毫米)僅佔垃圾總量的 8%,但佔物品數量的 94%。[5]目前無法從水中過濾掉它們,它們最終會以有毒顆粒的形式進入食物鏈,對所有生物構成健康威脅。

陸地來源

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據估計,80% 的海洋垃圾來自陸地。[10]垃圾填埋場的覆蓋和管理不足會導致鬆散的垃圾直接吹入海洋,雨水徑流會捕獲並攜帶碎屑進入水體。

一個團隊從夏威夷的珍珠與赫爾墨斯環礁清除丟棄的漁具。

漁業佔海洋垃圾總量的 46%,主要來自丟失或丟棄的漁具。[5]為了減少漂流漁具對海洋生物的嚴重威脅,包括加利福尼亞州在內的幾個州已通過了一項法案,禁止使用刺網和其他漁網。[11]儘管這有助於保護海洋生物,但這項法案和其他旨在減少該行業垃圾的運動卻威脅著全球 6000 多萬漁業和水產養殖從業人員的生計。[12]僅在美國,價值 840 億美元的捕獲魚類就使國內生產總值 (GDP) 增加了 2350 億美元,這是由於乘數效應造成的。在發展中國家,經濟影響更大,因為它們佔全球漁業出口量的 75%。[12]由於超過 32 億人從魚類中獲取 20% 的蛋白質,因此,規範該行業及其對海洋垃圾的貢獻很可能在全球範圍內產生巨大影響。

海洋傾倒

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在 1972 年頒佈《海洋保護、研究和聖所法》之前,世界各地的社群都將海洋和大型水體用作化學廢物、工業廢物、放射性廢物、垃圾和汙水汙泥的大規模處置場所。[13]人們將廢物傾倒在海岸外和公海中,認為海洋水域具有無限的能力來分散和處理廢物。這種心態帶來的廣泛負面影響以及迴圈利用和再利用這些材料的任何機會都鮮有關注。儘管海洋傾倒在 1972 年被宣佈為非法後大幅減少,但垃圾積累已經給海洋環境留下了毀滅性的印記。

太平洋垃圾帶

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從太平洋垃圾帶衝上海灘的沙灘垃圾。

由於所有海洋的主要洋流系統,大量的海洋垃圾會積累成巨大的漩渦。這些漩渦就像巨大的捕獲垃圾和碎屑的網狀結構。這些積累不僅限於可見的垃圾。與有機碎屑不同,塑膠在化學性質不變的情況下會分解成更小的顆粒。因此,絕大多數海洋垃圾會聚集在微塑膠濃度高的水域中。[14]

這些漩渦中最大的是太平洋垃圾帶,它漂浮在太平洋上,位於夏威夷和加州之間。這個面積為 350 萬平方公里的垃圾帶每平方公里擁有超過 20000 件塑膠,比德克薩斯州還要大。[14]該垃圾帶一直是北太平洋的一個相對靜止的區域,它的旋轉會將來自北美和日本沿海水域的垃圾拉進來。[15]

環境影響

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富營養化

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一隻信天翁的遺骸,它的胃裡裝滿了塑膠和其他垃圾。

雖然塑膠和其他不可生物降解材料在海洋垃圾中所佔比例最大,但有機垃圾也有其後果。富含營養的有機垃圾會導致藻類快速生長,這種現象稱為藻類水華。生長會消耗氧氣(缺氧),這一過程稱為富營養化,進而導致水生生物死亡和遷徙。[16] 當浮游植物進入魚類的血液時,魚類也會因藻類水華的神經毒性而死亡。[17]

塑膠消化

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大量的塑膠不僅汙染海洋,還會直接危害海洋生物。已記錄有233種物種吞食塑膠。據推測,攝入的碎片會導致多種後果,包括胃空間減少和假飽腹感、內傷和細胞壞死。還存在因塑膠製造過程中摻入的有毒化學物質而汙染的風險。此外,微塑膠的攝入與實驗室魚類的肝臟壓力等不良健康影響相關。雖然多項研究將死亡與塑膠攝入聯絡起來,但目前尚無研究表明對種群影響的直接證據。[18]

纏結

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由於每年有超過705,000噸漁具丟失,專家估計至少有136,000只動物因海洋垃圾而死亡。[19] 纏結,通常是由廢棄的網和塑膠繩造成的,已在344種物種中發現。纏結會導致受傷、行動不便,在海豹、鯨魚和其他哺乳動物的情況下,還會導致溺水。[18]

緩解問題的工作

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海灘清理

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維索瓦海灘清理工作後的情況。

海灘清理是由志願者參與的活動,旨在從海岸線上收集和清除垃圾。海洋保護協會是一個倡導組織,負責制定和支援保護海洋的政策。他們率先發起了國際海岸清理活動,這是全球範圍內最大規模的年度志願者清理海灘活動。自1985年以來,近1300萬名志願者收集了2.49億磅垃圾。[20] 志願者記錄下每個物品,使海洋保護協會能夠釋出年度報告,闡述他們的發現。[21] 這些報告有助於推動政策變革,並激勵了數百名新的志願者。個人也激發了巨大的改變。阿夫羅斯·沙阿,孟買的律師,激勵了數千名志願者清理當地的維索瓦海灘。[22] 在21個月的時間裡,志願者們收集了近1170萬磅垃圾。

海洋清理專案

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由時年18歲的荷蘭發明家博揚·斯拉特創立,海洋清理專案是歷史上最大規模的清理嘗試。據估計,該專案將在未來5年內清除太平洋垃圾帶50%的垃圾。[23] 該技術是自主的、能源中性的,並且可擴充套件的。[24] 演算法確定最佳部署位置,系統完全依靠洋流和太陽能供電。如果該專案被認為成功,則可以部署額外的系統,擴充套件到其他位置或加快清理速度。系統本身是一個長長的浮體和連線的裙子,在海洋中央形成一條海岸線。[24] 該系統將收集垃圾,並將其運回陸地。然而,這並不是一個理想的解決方案,因為據估計,80%的海洋垃圾來自陸地。[25] 此外,海洋清理專案無法捕捉到微塑膠,而微塑膠佔海洋塑膠顆粒的92%。[26] 其他批評者認為,在陸地上防止使用塑膠是一個更有效的長期解決方案。[27]

吸管禁令

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在每年進入海洋的800萬噸塑膠中,0.03%可歸因於吸管。[28][29] 吸管也佔2017年平均海灘清理中發現物品的5.5%。[29] 吸管在2018年因吸管禁令而備受關注。有些人將吸管禁令的勢頭歸因於社交媒體上的病毒式帖子。[30] 許多城市和公司都宣佈將在未來幾年內停止使用吸管。

吸管禁令的支持者希望吸管能成為一種門戶塑膠,並帶來積極的“溢位效應”。[31] 溢位效應是指一種行為可以激勵其他類似行為。[32] 吸管禁令的目的是促進對話,幫助人們意識到一次性塑膠在社會中的普遍程度。理想情況下,這將鼓勵人們放棄其他一次性產品或支援環保事業。另一方面,吸管禁令可能會導致“負面溢位效應”,人們會為了補償而增加其他一次性塑膠的使用。例如,星巴克的吸管替代品比傳統的蓋子和吸管組合使用多15.8%的塑膠。[33]

吸管禁令的直言不諱的批評者是塑膠行業和殘疾人社群。美國化學理事會(ACC)表示,吸管禁令“不會解決”將塑膠從海洋中清除的問題。[34] 相反,ACC 倡導改善發展中國家的廢物管理和收集工作,這些國家是海洋塑膠汙染的主要來源。[35][36] 殘疾人權益倡導者表示,塑膠吸管的替代品不足以滿足將它們視為必需品的人群。塑膠吸管是獨一無二的,因為它們“提供了成本效益高、抗拉強度高和柔韌性強的獨特組合”。[37] 金屬、木材、玻璃和紙張等替代材料不舒服、價格昂貴、效果不佳,甚至可能增加受傷風險。[38] 

塑膠袋禁令

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塑膠袋禁令是另一個減少海洋塑膠垃圾的流行舉措,其結果似乎很有希望。2002 年,愛爾蘭實施了塑膠袋稅,導致塑膠袋垃圾減少了 95%。[39] 同樣,澳大利亞在 2018 年秋季兩家主要超市禁止使用塑膠袋後,報告稱塑膠袋消費量減少了 80%。[40]

塑膠袋最常見的替代品是紙袋。雖然從海洋角度來看,紙張比塑膠更環保,但它的碳足跡比塑膠更高。這是因為紙張生產和運輸需要更多資源,二氧化碳排放量更高。[41] 為了使紙袋抵消相對於塑膠袋的負面環境影響,它們需要重複使用 3 次。然而,由於紙袋耐用性差,往往被用作一次性袋。棉袋需要重複使用 131 次才能抵消其負面環境影響。[41] 棉花種植會導致土壤退化,需要大量的水、肥料和殺蟲劑。[42]

政治

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聯合國海洋法公約》(UNCLOS)是一項全面的努力,旨在界定國家在海洋方面的責任和權利。[43] 自 17 世紀以來,海洋一直遵循公海自由原則,該原則將國家的管轄範圍限制在其海岸線以外 3 海里。UNCLOS 取代了這一概念,並擴充套件了所有權範圍,允許國家對資源和汙染控制擁有更多管轄權。如今,大多數國家對其海岸線以外 12 海里保留所有權。一些國家沒有擴充套件其邊界,而依賴漁業的小國則在其海岸線以外 200 海里擴充套件了邊界。

在美國,負責水汙染的主要法律是 1972 年聯邦水汙染控制法案,即《清潔水法》。它側重於控制州際、地表和地下水的汙染和衛生。[44] 《清潔水法》有助於減輕河流和支流中海洋廢物的流動,而河流和支流是海洋汙染的主要來源。1972 年透過的另一項主要法律是《海洋保護、研究和保護區法》,即《海洋傾倒法》。該法律禁止在美國領海內未經許可的海洋傾倒,美國領海延伸至海岸基線以外 12 海里。[45] 它不禁止在美利堅合眾國管轄範圍之外進行傾倒。

目前,在國家管轄範圍以外區域(ABNJs)沒有保護和養護措施。[46] 海洋是共同資源,因此沒有管理機構。這使得在國際水域中難以建立大規模的防止海洋廢物積累的倡議。要實施此類倡議,需要許多組織協商並就解決方案達成一致。這不太可能發生,因為這樣做的激勵措施很低。每個機構都有自己的議程,通常優先考慮其所屬的主權國家。海洋是一種有限資源,對國際水域的寬鬆監管,從無限制捕撈到工業廢物傾倒,可以說對一個國家有利。因此,很難提出所有機構都能同意的解決方案。

結論

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海洋廢物是一個不可否認的問題,大多數人同意必須採取行動來減輕其影響。然而,許多障礙阻礙了此類行動取得廣泛成功。一個這樣的障礙是《公地悲劇》,因為它發生在海洋是一種共享資源時。由於許多獨立個體根據自己的自身利益使用它,因此該資源被消耗殆盡,並對所有相關方造成負面影響。此外,目前解決海洋廢物的解決方案不可避免地會產生必須考慮的後果。由社會運動引發的塑膠禁令在很大程度上是門戶運動。儘管一些禁令取得了成功,但一次性塑膠產品的替代品碳足跡更高,而且往往無效。由於海洋廢物對人類生活的影響尚未確定,因此人們對承擔責任、資助研究和尋找可行的替代解決方案的意願很低。確定對人類的影響可能需要 5 到 10 年。[47] 到那時,數百萬磅的額外垃圾將流入海洋。

參考文獻

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