我们常常遗忘了轮胎对海洋造成的污染 _海洋

我们常常遗忘了轮胎对海洋造成的污染

研究人员发现，轮胎磨损产生的微小退化塑料碎片遍布在环境里，海洋中也有。

随着轮胎持续不断地转动里程，它们会磨损，抛出小片的合成塑料──实质上就是塑料──然后被冲出道路进到溪流里，最后再进入大海里。
（）据美国国家地理（撰文：TIK ROOT编译：蔡雅铃）：轮胎由天然橡胶和塑料制成，但我们常常遗忘它们对海洋造成的污染。
2014年时生物学家约翰．温斯坦（John Weinstein）和他的研究生正在寻找微塑料──这些研究人员所发现的塑料降解后的小碎片现正在环境之中散布。
这个团队来自南卡罗莱纳州查尔斯顿市的色岱尔军事学院（The Citadel），温斯坦是这里的教授。由于是在一个海岸城市里作业，他们预期多少能找到一些被扫入海中的微塑料证据。而的确如此，这种样本不断增加。
他们所找到的东西里有很多是来自早有预期的可辨认来源，例如破碎的塑料袋。不过有超过一半是黑色扁平的微小碎片，并无明确的来源。
「它们是细长形的，很像雪茄，」温斯坦说：「身份成谜。」
温斯坦和他的学生们在查尔斯顿港附近检视常见的黑色塑料物品──例如渔网──找来作个比较，不过没有任何物体相符。这个状态出现突破进展是当他们在一条紧邻主要道路的运河里发现了非常类似的雪茄状塑料，这时他们才领悟到一直以来所处理的东西是：车胎的微小碎片。
「这很令人意外，」温斯坦说：「通常你不会找到你没想找的东西。」
不过这项发现也许不能总是像一开始那样令人震惊。轮胎其实是地球上最常见的塑料污染物之一。2017年发表在《环境研究和公共卫生国际期刊》（International Journal of Environmental Research and Public Health）上的一份由荷兰公开大学（The Open University）的皮耶特．杨．柯莱（Pieter Jan Kole）所做的研究估计，轮胎占全世界海洋里所有微塑料垃圾的10%之多。而2017年国际自然保育联盟（International Union for the Conservation of Nature, IUCN）的一份报告更认为这个数字应该是28% 。
「轮胎磨损和破裂是环境中微塑料的稳定来源，」柯莱和他的共同作者写说：「不过意识到这点的人很少，而且目前也没有能替代轮胎的东西。」
轮胎是用什么做成的？
轮子好几千年以来都是用木头或石头做的──外面不需要包覆。后来皮革被包在轮子上来增加缓冲，更晚则出现固体橡胶的版本。汽车是在1800年代末期发明的，而不久之后充气式的轮胎就出现了。
当时轮胎的橡胶主要是来自橡胶树──为了种植这种树造成全球大规模的森林砍伐。不过当20世纪来临，汽车变得不那么昂贵而变得愈来愈普遍时，世界对橡胶的需求就超过了立即可供应的量。1909年在德国化学公司贝尔（Bayer）服务的德国化学家弗利兹．霍夫曼（Fritz Hofmann）发明了史上第一个商业化合成橡胶。一年内这种材料就被运用在轮胎上，而到了1931年，美国化学公司杜邦（DuPont）就已经能工业化生产合成橡胶了。
现在的轮胎含有约19%的天然橡胶和24%属于塑料聚合物的合成橡胶。剩下的部分则是由金属和其他化合物构成。生产轮胎仍然对环境有巨大的伤害，涵盖的方面从持续的森林砍伐，到使用伤害气候的化石燃料来制造合成橡胶，再到组装程序。现代汽车轮胎需要使用大约26.5公升的石油制做，而卡车轮胎则需要83公升。
然而现在愈来愈清楚的事情还有，当橡胶磨损时，轮胎抛出细小的塑料聚合物最后通常会变成海洋或水路中的污染物。
「轮胎」在微塑料的问题里，在国际自然保育协会研究海洋塑料的若昂．索萨（Joao Sousa）说：「以贡献度来说，它的排名真的很高。」
轮胎制造商固特异（Goodyear）、米其林（Michelin）和普利司通（Bridgestone）都把评论交由轮胎产业计划（Tire Industry Project）来发表，这个由产业支持的研究团队，总计有11个主要轮胎制造者会员。
「全球都有共识的微塑料定义并不存在，」轮胎产业规划的代表佳文．惠特摩尔（Gavin Whitmore）在电邮里写到。他们的研究，他补充说：「发现那些『轮胎和道路磨损产生的颗粒』不太可能对人类健康和环境带来负面的冲击。」
轮胎是如何分解的？
轮胎的胎纹有助于决定车辆的抓地力和操作性、机动性以及煞车力。不过较佳的抓地力也代表较高的摩擦力，而开车的时候，小片的轮胎会因磨损而脱落。
一份2013加拿大曼尼托巴轮胎组织（Tire Steward Manitoba）所做的报告发现，载客用轻型卡车轮胎在整个使用期间（平均是6.33年）会损失1.13公斤的橡胶。柯尔（Kohl）的研究则发现平均每人产生的轮胎耗损以美国最高，整体估计得到，单是在美国，轮胎每年就能产生约180万吨的微塑料。
这里面有多少最后会进入水路之中则受到许多因素的影响，索萨说，包括道路在哪里，还有天气；例如降雨能让更多颗粒进到环境之中。针对这种主题的研究相对来讲比较新，他指出，所以估计值会随着更多任务作的完成而改善。不过因为每天有好几百万辆车在街上行驶，他说：「被释放出来的轮胎颗粒数量会让人变得严肃起来。」
一旦轮胎颗粒进入河流或海洋，会对海洋生物产生显著的影响。色岱尔大学的约翰．温斯坦在实验室设计让虾子暴露在轮胎颗粒下，他发现这种动物会吃那些颗粒，颗粒也会卡在牠们的鳃里。而颗粒一旦被吃下肚，就会在虾子的肠道里滚成一团。
「牠一时半刻还不会死，」他说：「一些慢性长期的影响其实还没被研究过。」
走到终点
目前比较了解的是轮胎会面对的处理方式，在它们被自然使用到最后必须被丢弃时──「生命的终点，」轮胎制造业这么称呼。
旧轮胎的生命轨迹在许多方面都很「正面」。例如利用轮胎废料制成游乐场、运动场以及建筑材料等产品近年来已大幅增加。美国轮胎制造联盟（U.S. Tire Manufacturers Association，USTMA）说轮胎的再使用率从1990年的11%到2017年已经飙到81% 。
不过伴随这个数字出现的是一项重大警讯：因为它内含了所谓的「轮胎再制燃料（TDF）」──焚烧轮胎作为能源。
宾州大学环境科学家雷托．吉尔瑞（Reto Gieré）表示，如果轮胎的焚烧是在专门为此目而设计的设备中进行，那整个过程就会很干净，是个重新获得能源的好方法。不过因为轮胎，他说，也含有大量如锌和氯等潜在污染物，所以若是放在混合油料的设施里焚烧，或是没有适当的防制措施，他说：「事情就会搞得一团糟。」
根据一份2018年USTMA的报告可知，没有被回收或焚烧的轮胎大多都进了垃圾掩埋场──约占16% 。每年被掩埋处置的轮胎数量从2013到2017年几乎增加了二倍。USTMA的约翰．席林（John Sheerin）告诉《今日回收》（Recycling Today）杂志，由于轮胎再制燃料的需求降低，开始有更多的轮胎会被送到掩埋场。
我们能不能做的更好？
至今已经好几十年没见到轮胎有任何重大的重新设计，不过近来在开发更耐用的选项方面已出现较大的进展。例如在2017年，明尼苏达大学（University of Minnesota）领导的研究人员发现了以自然界来源如青草、树木和玉米等取代化石燃料来生产合成橡胶的基本原料异戊二烯（isoprene）。去年固特异公开了一种概念性轮胎，由回收的橡胶制成，还有苔藓在其中生长，是设计来一边移动一边吸收二氧化碳。
尽管如此，这些新轮胎的碎片最后还是有可能会留在环境中。为了减少轮胎磨损，柯莱的研究说，很可能要损失如滚动阻抗（rolling resistance）等其他性能衡量标准，这种交换结果可能让制造商难以接受。
「我不知道有任何处理轮胎或道路磨损的新科技，」温斯坦说。
不过他的确有看到其他比较间接的对抗这个问题的方法。道路表面，他建议，可以做的比较难磨损或较多孔，这样不是能减少就是有助于捕捉从道路掉下来的轮胎颗粒。这也是他目前在查尔斯顿附近一个城镇探索的一条研究路线。
整体来说，他认为眼前最要紧的是进一步的研究，以及提高科学界和公众的意识。
「需要做出更多的研究，」他说：「我不知道现在是不是有很多人在关注这件事。」