从手机和电脑到自行车头盔和医院输液袋，塑料在许多方面塑造了社会，使生活更轻松、更安全。但根据一份新的文章汇编，这种合成材料也对环境，或许还有人类健康留下了有害的印记，这份汇编由来自世界各地的科学家撰写。
超过 60 位科学家为这份新报告做出了贡献，该报告旨在首次全面回顾塑料对环境和人类健康的影响，并提供可能的解决方案。
“对我们星球表面最近期和最持久的改变之一是塑料的积累和破碎，”主要作者、英国南极调查局的研究员大卫·巴恩斯写道。该报告于本月发表在科学期刊英国皇家学会哲学汇刊B辑的主题刊中。
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随着对塑料环境代价的审查日益严格，塑料的使用量也在增加，科学家们报告说。
自 20 世纪 40 年代开始大规模生产以来，塑料广泛而独特的性能使其在社会中占据了至关重要的地位。明年，全球产量将超过 3 亿吨。据该报告称，本世纪头十年生产的塑料量将接近上个世纪的总产量。
“塑料是非常长寿命的产品，可能可以使用几十年，然而我们主要将这些轻便、廉价的材料用作一次性物品，它们将在一年内进入垃圾填埋场，并在那里持续存在数个世纪，”报告的主要编辑理查德·汤普森在一次采访中说。
越来越多的证据表明，使塑料如此多功能的化学构件，也可能是危害人类和环境的相同成分。而且它的生产和处置也加剧了一系列环境问题。例如
• 添加到塑料中的化学物质被人体吸收。已发现其中一些化合物会改变激素或具有其他潜在的人类健康影响。
• 塑料碎片，混有化学物质，经常被海洋动物摄入，可能会伤害或毒害野生动物。
• 漂浮的塑料垃圾，可以在水中存活数千年，充当入侵物种的微型运输设备，破坏栖息地。
• 埋在垃圾填埋场深处的塑料会渗出有害化学物质，扩散到地下水中。
• 世界石油产量的约 4% 用作制造塑料的原料，类似数量的石油在生产过程中被消耗作为能源。
人们每天多次通过空气、灰尘、水、食物和消费品的使用接触到塑料中的化学物质。
例如，邻苯二甲酸盐用作乙烯基地板和墙面覆盖物、食品包装和医疗器械的增塑剂。每十个婴儿中有八个，几乎所有成年人体内都有可测量的邻苯二甲酸盐水平。
此外，在聚碳酸酯瓶和食品及饮料罐内衬中发现的双酚 A (BPA) 会渗入食品和饮料中。美国疾病控制与预防中心报告称，93% 的人体内尿液中含有可检测水平的 BPA。
该报告指出，新生儿重症监护室中的早产儿高度暴露于 BPA 和邻苯二甲酸盐“令人非常担忧”。
多溴联苯醚或 PBDEs，这是一种添加到聚氨酯泡沫家具垫、床垫、地毯衬垫和汽车座椅中的阻燃剂，也广泛存在。
塑料行业坚持认为，经过几十年的测试，其产品是安全的。
“我们使用的每种添加剂都经过非常仔细的评估，不仅由行业进行，而且还由政府机构独立进行，以查看我们在塑料中使用的所有材料，”欧洲塑料协会（一个行业贸易协会）的消费者和环境事务专家、报告的合著者迈克·尼尔说。
但该报告称，其中一些化学物质已被证明会影响动物研究中的生殖和发育。一些研究还将这些化学物质与人类的不良影响联系起来，包括生殖异常。
“我们有动物文献，显示暴露与不良健康结果之间存在直接联系，有限的人体研究，以及 90% 到 100% 的人口体内都有可测量的这些化合物水平，”密歇根大学公共卫生学院环境健康科学助理教授、主要作者约翰·米克说。“你把整个情况考虑在内，它确实引起了担忧，但还需要更多的研究。”
珊娜·斯旺是罗切斯特大学生殖流行病学中心主任，她进行的研究发现，孕妇暴露于邻苯二甲酸盐与她们男婴的生殖器发育改变之间存在关联。
此外，根据最近的一项研究，BPA 暴露量最高的人患心脏病和糖尿病的几率更高。PBDEs 的动物试验研究表明，它有可能损害发育中的大脑和生殖系统。
然而，对人类健康的影响在很大程度上仍然未知。为了帮助进一步阐明这个问题，该报告建议进行更复杂的人体研究。
“对于单一的动物研究或观察性人体研究，很难找到确凿的证据，”米克说。“我们需要不同类型的研究来表明一致的模式，以便更明确地确定这些化学物质造成的健康影响。”
但是，对人类进行内分泌干扰物的测试可能很棘手，因为邻苯二甲酸盐和 BPA 会很快通过身体。此外，每种化学物质的测试费用约为 100 美元。
决定测试哪些化学物质以及测试剂量也是一个问题。迄今为止，大多数研究都针对单一化学物质，关于化学物质之间相互作用的数据有限。更复杂的问题是，内分泌干扰化学物质可能在低于环境保护署标准毒性测试中使用的剂量下产生影响。
斯旺说，旧的测试模型应该被抛弃，新的目标应该是模拟真实人体暴露的测试。
“这是一个非常复杂的情况，而仅仅取一种孤立的化学物质，然后将其给予基因纯合的、生活在干净笼子、清洁空气和清洁水中的大鼠，并观察其作用的实验室模型，根本无法接近模拟人类的情况，”她说。
许多研究人员建议进行测试孕妇及其子女的研究。国家儿童研究将通过检查环境对美国超过 100,000 名儿童的影响来做到这一点，从出生前到 21 岁对他们进行跟踪。
“现在关于这些化学物质与心血管疾病、年龄和青春期、肥胖、发育障碍之间存在许多问题，”斯旺说。“我们不知道是什么原因造成的，只有一些暗示，因此国家儿童研究的妙处在于我们可以查看所有这些终点，它应该会揭示很多答案。”
该报告称，塑料的问题不仅限于人体。超过三分之一的塑料是瓶子和袋子等一次性包装，其中许多最终成为环境垃圾。
尽管鸟类被塑料项链缠绕的画面早已深入人心，但摄入塑料碎片更为常见。一旦进入体内，塑料可能会造成双重打击，既会堵塞动物的胃，又会用塑料中浓缩的化学物质毒害动物。当动物吃掉它们时，一些化学物质会转移到食物网中。
该报告称，超过 180 种动物物种已被记录到摄入塑料碎片，包括鸟类、鱼类、海龟和海洋哺乳动物。
不幸的是，收集关于增塑剂对野生动物影响的数据，与研究人类健康面临同样的陷阱。尽管如此，已经有证据表明与塑料相关的化学物质可能会危害野生动物。
例如，实验室研究表明，邻苯二甲酸盐和 BPA 会影响所有研究动物群体的生殖，并损害甲壳类动物和两栖动物的发育。
“虽然有明确的证据表明，这些化学物质在环境相关浓度下对实验室研究中的动物产生不利影响，但仍需要进一步研究以确定自然环境中种群层面的影响，”该报告称。
查尔斯·泰勒是英国埃克塞特大学生物科学学院的教授，也是该报告的资深作者，他说科学家们已经表明，“其中一些化合物正在进入环境，并且在某些环境中，其浓度足以对一系列野生动物物种产生生物效应。”
从海岸到海岸，由于水生栖息地的紫外线照射减少和温度较低，塑料可以持续数千年。
巴恩斯用他在前往阿蒙森海的考察期间目击塑料的经历证明了塑料的流动性，他在那里采集了生物样本，这是有史以来第一次。阿蒙森海位于南极洲太平洋扇区，是南极洲唯一一个海岸上没有研究站的海域，最近的城市中心也在数千英里之外。
“即使对我们来说，进入那里也是一个挑战，因为那里有太多的冰，而且很难到达，”巴恩斯说。“但即使在最偏远的环境中，海面上也有塑料漂浮。”
塑料还充当漂浮的交通工具，允许外来物种搭便车前往不熟悉的世界地区，威胁生物多样性。全球变暖进一步促进了这一过程，使以前不适宜居住的地区（如北极）变得适合入侵物种生存，这对当地物种可能有害。
例如，塑料物品通常被藤壶、管虫和藻类定殖。在南极半岛以西的阿德莱德岛海岸，发现有十种无脊椎动物附着在冰面上散落的塑料带上。
“温度升高一度就可能决定能否到达某个地方，以及到达后是否能够生存，”巴恩斯说。
塑料非常耐用，即使将其深埋地下也无法阻止其对环境的影响。目前，塑料约占产生废物的 10%，其中大部分被填埋。但是，正如报告指出的那样，将塑料放入垃圾填埋场可能只是为未来储存一个问题，因为塑料中的化学物质经常渗入附近的土地，污染地下水。
此外，塑料生产是化石燃料的主要用户。世界石油产量的 8% 用于制造塑料。
随着塑料以每年约 9% 的速度增长，作者强调，解决塑料问题意味着解决其可持续性。
一种解决方案是将塑料视为可重复使用的材料，而不是快速丢弃的一次性商品。这意味着通过在制造过程中减少材料的使用并提高回收设施的可用性，使塑料更易于从一开始就回收。
“回收的信息很简单；行业和社会都需要将报废物品（包括塑料）视为原材料，而不是废物，”报告指出。
增加可生物降解塑料的可用性是另一种选择，这种塑料可以由玉米和大豆等植物的可再生材料制成。
“可生物降解塑料有可能解决许多废物管理问题，特别是对于无法轻易从餐饮业或农业应用中的有机废物中分离出来的一次性包装，”报告称。
然而，目前全球可生物降解塑料的生产能力仅为 35 万吨左右，不到石油化工塑料的 0.2%。此外，“这些材料中的大多数不太可能在自然栖息地中快速降解，并且人们担心可降解的石油基聚合物可能仅仅分解成小块，这些小块本身并不比传统塑料更易降解，”报告指出。
为了帮助减轻塑料中潜在有害化学物质的影响，作者建议对可能受塑料添加剂影响的生物机制进行更多研究，特别是低剂量慢性暴露。
与此同时，该报告建议减少这些化学物质的使用，并开发更安全的替代品，这种策略被称为绿色化学。
“如果 50 年前就采取这种方法，它可能会阻止被认为是可能的内分泌干扰物的化学物质的开发，”报告说。
该报告还建议，塑料废物可以通过使用标签来减少，这些标签允许消费者根据生命周期分析选择包装，该分析包括制造过程的所有组成部分。例如，如果产品主要由回收材料制成，使用最少的包装并且易于回收，则它将获得绿点。如果产品由过度包装制成，使用了大量原始材料，则它将获得红点。
“就我个人而言，我认为这是正确的方法，而不是立法规定我们不能使用某些类型塑料的下意识反应，”汤普森说。“拥有这些信息将有助于推动系统发展，因为我认为消费者渴望在获得所有信息后做出正确的选择。”
欧洲塑料协会的尼尔表示，消费者而不是行业有责任确保塑料不会最终成为环境垃圾。
“在我看来，责任完全在于消费者，”他说。“人们倾向于挑剔塑料，也许是因为它是最明显的垃圾形式，而且因为它很轻，所以可以四处移动，但实际上它只是垃圾问题的一小部分。”
作者说，如果塑料被负责任地制造和使用，它们可以帮助解决一些环境问题。
例如，一项研究发现，与玻璃或金属包装饮料相比，使用 PET（一种塑料）包装饮料可减少 52% 的能源消耗和 55% 的温室气体排放。而且，含有塑料的太阳能热水器可以满足家庭每年高达三分之二的热水需求，从而减少能源消耗。
汤普森说，如果明智地使用塑料，“有可能减少人类在地球上的足迹。”
本文最初发表于环境健康新闻，这是一个由非营利媒体公司环境健康科学出版的新闻来源。