海洋上垃圾成“岛”
2012年07月02日
如果再不对海洋垃圾采取措施，海洋将无法负荷，人类也将无法生存。
海洋垃圾对海洋动物来说，正成为日趋严重威胁。
“垃圾围城”成为不少国家快速城市化的伴生物。而今，这一问题也成了海洋和小岛面对的现实难题。比如，据国外媒体近日报道，马尔代夫每年有大量来自世界各地的游客涌入这里的白色海滩度假，但旅游业的繁荣也带来了弊端，外国游客留下的垃圾令当地政府疲于应对，不得不将其中一座曾经天堂般美丽的岛屿变成垃圾场，那里每天要焚烧330吨废物。
垃圾的触角早已从陆地伸向海洋。去年，日本发生9级大地震并引发强烈海啸，此后大量的房屋、汽车和各种残骸卷入太平洋，形成了一个长约111公里的“垃圾岛”。研究人员估计，这个漂浮在海上的“垃圾岛”两年内会漂至夏威夷，3年后漂到美国西岸。
海洋垃圾对人类、自然界生物及环境的危害是多方面的。如何处理海洋垃圾成为摆在人们面前的重大课题。事实上，这些看似毫无价值的垃圾完全可以变废为宝。例如，用来焚烧发电，制造燃油、化合物，甚至还能建造岛屿。
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漂浮“垃圾岛”上80%是塑料制品
海洋垃圾覆盖了澳大利亚悉尼港的海底。最近，一些潜水员志愿者正在进行清理，这一工作相当艰巨。环保专家说，有毒垃圾通过城市废水系统排入悉尼港，被鱼类和其他海洋生物摄入，严重威胁着水下生态系统。潮水还会把海底垃圾的碎片带入太平洋。
“除非有人对海底垃圾进行清理，否则它会在海里堆积很多年甚至可能是几百年，并且一直危害环境。”环保组织成员迪恩·克罗普直言。悉尼政府官员称，每年有超过900吨的垃圾漂到悉尼海滩，这还是肉眼能看到的。
人们生活的这个星球上的海洋中，有大量这样的海洋垃圾。2007年，美国科学家发现，太平洋上漂浮着一个巨大的“太平洋垃圾岛”，其面积有两个得克萨斯州（该州面积约69万平方公里）那么大。虽然后来有人认为这一面积被过分夸大了，但其存在却是不争的事实。这座漂浮在海面上的巨大“垃圾岛”飘荡在旧金山和夏威夷之间的广阔水域，主要由生活垃圾构成，其中80%以上都是废弃的塑料制品。
2008年的海洋垃圾监测统计结果表明，人类海岸活动和娱乐活动，航运、捕鱼等海上活动是海滩垃圾的主要来源，分别占57%和31%。进入海洋的垃圾通过不断运动的洋流将它们聚集在一起，形成了海洋上庞大的“垃圾岛”。大西洋、印度洋等海洋也有与“太平洋垃圾岛”相似的巨大的海上“垃圾岛”。
海洋垃圾由人类的各种物品构成。凡是陆地上人类使用、食用和消费的各种东西，都可能最终流入海洋成为海洋垃圾的组成部分。例如橡胶类、木制品类、金属类、纸制品类、纺织品和皮革类、玻璃和陶瓷类等日用品和医疗用品。
海洋上漂流的垃圾可以造成多方面的危害。其一，可以阻碍海上交通线，破坏船只；其二，对海洋生物造成伤害，例如，“绿色和平”组织发现至少267种海洋生物因误食海洋垃圾或者被海洋垃圾缠住而备受折磨，并导致死亡；其三，通过生物链危害人类，如重金属和有毒化学物质可通过鱼类的食入而在体内富集，人吃了这些鱼类会受到伤害。
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焚烧发电是首选 烧后处理不简单
听任海洋垃圾自生自灭既毁坏环境，又会给人类带来不少危害。因而，妥善处理海洋垃圾已迫在眉睫。
处理海洋垃圾既与陆地上垃圾处理模式有联系，同时也有自己独特的方式。但是无论哪种方式，成本都会比陆地上的垃圾处理更高。
由于海洋垃圾大部分是塑料，首选的办法应当是打捞后焚烧发电。研究人员早就计算过塑料焚烧的能量利用。几乎所有塑料都由不可再生石油制成，主要成分是碳氢化合物，可以燃烧，如聚苯乙烯燃烧热量比燃料油还高，是热值很高的大分子材料。
联合国环境规划署（UNEP）规定，当垃圾低位发热量为3350～7100千焦耳/千克时，适合焚烧处理。而塑料垃圾的热值最大，全由废塑料构成的垃圾低位发热量可达32527千焦耳/千克，高位发热量为32570千焦耳/千克，而全由废木料构成的垃圾低位发热量才18610千焦耳/千克，由碎玻璃构成的垃圾低位发热量只有140千焦耳/千克。因此，塑料垃圾是最适合于焚烧发电的资源。而塑料占80%以上的海洋垃圾更是比陆地上的垃圾占有优势，因为陆地垃圾中塑料只占整个垃圾含量的15%左右，其热值也只占整个垃圾热值40%左右。所以，如果不利用海洋垃圾来发电，实在是一种巨大的浪费。
不过，海洋垃圾的焚烧绝不是“一烧了之”这么简单，还有几个问题需要解决。除了打捞和运输外，还需要经短时间搁置脱水。此外，由于塑料焚烧可产生大量的二恶英，会危及环境和生态，需要有特别能控制二恶英排放的高级焚化炉。同时，焚烧海洋垃圾也与陆地垃圾的处理一样，需要垃圾分类，首先要分拣到位才能焚烧。所有这些，在目前的技术条件下都不是难题。
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资源转化很神奇 垃圾也能变成宝
海洋垃圾大部分是塑料，这也为对其处理提供了一些其他途径，即把塑料这种资源转化为另外的资源。现有的研究表明，可以通过多种技术手段把塑料转化为人类可利用和消费的多种资源。例如，可以用废塑料制造燃油、生产防水抗冻胶、制取芳香族化合物和制备多功能树脂胶等。
现在，用废塑料制造燃油在一些国家已经获得突破。
爱尔兰有一家塑料炼油厂，以废旧塑料为原料，采用高温分解方法生产燃油。废塑料经清洗后晾干送入真空锅炉经受300℃的高温加热。锅炉中的塑料融化成液体，然后蒸发变成气体，最终萃取出类似柴油的燃油。
2010年，泰国宣布，泰国乃至东南亚地区首个废塑料再生产燃油项目在泰国华欣市启动，每天可消耗6吨废塑料，生产出4500升燃油，每年产量为135万升。如果这一技术和生产过程能得到推广，就不愁海洋垃圾找不到地方消化。
另一方面，制取芳香族化合物的研究也正在日本等国家进行。把聚乙烯、聚丙烯等废塑料加热到300℃，使之分解为碳水化合物，然后加入催化剂，即可合成苯、甲苯和二甲苯等芳香族化合物。在525℃的温度下反应时，废旧塑料的70%能够转换为有用的芳香族物质，它们可做化工品和医药品的原料及燃料改进剂等，其余成分可以转换为氢和丙烷。
采用生化降解也是处理海洋垃圾的一个绝佳方法。英国谢菲尔德大学的科学家正在开展这方面的研究，且已取得初步成果。他们找到了一种微生物酶，能够把塑料碎片分解消化掉，产生出来的碳元素就成为它们自身的营养素。这种微生物酶广泛存在于英国沿海水域，天生喜欢与塑料为伴。下一步的研究目标是让这种酶能够在人工控制的环境中与塑料发生反应，从而找到人工培养方法，大规模投放到海洋中的塑料垃圾带。在理想状态下，这种方法对生态环境的影响将减少到最低限度。
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新加坡的“垃圾岛” 环境优美成景点
一些研究人员还提出了海洋垃圾的另一个去处，即利用海洋垃圾建造人工岛屿。提出这个设想的是荷兰科学家，其基础也是因为海洋垃圾大部分是塑料。他们的设计蓝图是，计划从太平洋中收集4.4万吨塑料垃圾，然后用之建造一个面积大如夏威夷的“人工岛”。这座由塑料垃圾建成的“人工岛”将依靠太阳能和海浪提供能源，它上面将建有城市、海滩和“农场”，足可供50万人在这座漂浮的“人工岛”上安居乐业，过上自给自足的生活。
然而，与焚烧和资源转化等手段相比，荷兰科学家的设想目前只能说是一种理想。不过，新加坡利用垃圾建造人工岛屿却早已成为现实，是优化生态系统的一个典范。
位于新加坡本岛以南约8公里的实马高岛是一个垃圾填埋场。不过，这个充满垃圾的小岛上不仅没有臭味，相反阳光明媚、绿树成阴。1999年，新加坡启用了全国第一个近海垃圾场——实马高岛垃圾填埋场。这个耗资3.6亿美元（约合人民币23亿元）的垃圾填埋场由实马高岛、锡金岛和一条人工海堤组成。长约4.4英里（约合7.2公里）的人工海堤把附近的海域围成了一个巨大的圆形区域，这个区域内便是垃圾填埋区。海堤由砂子、石块和泥土堆砌而成，并铺设聚乙烯土工膜以防止垃圾场内的有害物质向海水渗透。焚烧过后的垃圾灰烬将会被运送到这里进行填埋处理，上面再铺上泥土，然后再种上棕榈树或者其他植物。
在实马高岛，有700多种不同种类的动物和植物在这里和谐共处，其中还包括许多珍稀物种。为了保护实马高岛上珍贵的野生动植物，新加坡政府在这个小岛的周边种植了两片红树林。红树林是很好的自然生态标志。如果有红树落叶或变黄，就说明附近的水质在改变，这时候当局就必须留意，因为可能有垃圾污染了海水。
实马高岛还是唯一一个鼓励公众参访的垃圾填埋场，游客可以在星期一至星期五期间登岛游览。该岛的东部主要是预留的填埋场，西部已经于2005年起对游客开放。在经过十多年的开发后，这座小岛的东部也已经纳入发展规划，预计最早可以在2015年开始接受垃圾填埋。新加坡国家环保局预计，实马高岛垃圾填埋场至少可以使用到2045年。
风光秀丽的实马高岛如今已经成为旅游的热门景点。
荷兰科学家的“人工岛”设想能否成功还需试验，但毕竟提供了一个处理海洋垃圾的思路。实马高岛的成功无疑有不少经验值得借鉴。（志康）
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海洋垃圾
成动物杀手
海洋垃圾对海洋动物来说，正成为日趋严重的威胁。从大块头的鲸到不起眼的浮游生物，因为误吞塑料，积聚在消化道中窒息丧命的比比皆是。
对于海鸟、海龟等小型动物来说，塑料袋、渔网等海洋垃圾已是公认的“杀手”。去年7月，一份在国际捕鲸委员会（IWC）会议上公开的报告称，全球每年有数以百万吨的塑料垃圾被倾倒入海洋，给鲸鱼、海豚等大型海洋哺乳动物带来致命威胁。报告引述文献指出，在过去的20年里，至少有数百起鲸鱼、海豚因吞入海洋垃圾而致病甚至死亡的案例，涉及的鲸、豚种类多达80多种。
研究显示，海洋中因洋流和风向而形成的垃圾汇集区域，恰恰是鲸鱼寻找食物的地方。不同种类的鲸受海洋垃圾危害的程度不一样，以抽吸方式来抓捕猎物的抹香鲸和突吻鲸特别容易“中招”。而科学家对于像蓝鲸这样用鲸须滤食浮游生物的鲸类所知甚少，科学家猜测，对它们来说，潜在的威胁可能是塑料垃圾分解后产生的毒素。
塑料垃圾危害鲸鱼、海豚的严重程度，以及是否会对整个族群产生影响，目前还是个未知数。美国乔治梅森大学的海洋生物学家克里斯·帕森斯说：“世界上有许多地方对于鲸豚搁浅都不做记录或者研究。即使有记录，也很少会检查它们肠道中的塑料垃圾。”而且大部分死于肠道损伤的鲸豚都尸沉大海，这也使得专家难以掌握情况的严重程度。
报告作者、国际捕鲸委员会的科学委员会成员马克·西蒙兹指出，由于对海洋垃圾的认识不够，目前它对鲸豚的威胁被排在渔网意外捕捞、气候变化的后面。随着海洋垃圾继续有增无减，国际社会应尽快就海洋塑料垃圾对鲸豚的危害作进一步研究。
除了缺乏研究，国际组织对于垃圾威胁海洋生态而采取的应对行动也相当迟缓。联合国环境规划署于2003年成立了“海洋垃圾全球倡议”组织，但直到2009年，该组织才开始对海洋垃圾问题的严重程度展开分析。去年3月，在第5届国际海洋废弃物大会中，38个与会国家通过了“檀香山协议”，列出12项海洋保护措施，但由于协议属自愿性质，它的约束力也受到质疑。
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