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环保科学：改变洗衣习惯，减少海洋污染
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环保科学：改变洗衣习惯，减少海洋污染
图片来源：Pixabay
每年，单是欧洲的海洋环境就要容纳近13 000吨的超细纤维污染物（相当于每天两辆垃圾车的量）。一项新研究揭示，如果我们稍微改变一些洗衣习惯，就可以把污染物排放量减少30％。这项研究已于世界海洋日即将来临之际，在科学杂志《公共科学图书馆：综合》（PLoS ONE）上发表。
洗衣服时，衣服面料中成千上万的超细纤维会进入河流海洋，造成海洋污染。近年，英美消费品已经禁止使用微球。然而，科学家们怀疑，这些超细纤维比起微球可能对环境造成了更大的危害。
英国诺森比亚大学的研究人员与Ariel、Tide、Downy和Lenor的制造商宝洁公司（P＆G）合作，进行了首个主要针对家庭洗衣中释放的超细纤维对环境影响的法医学研究。他们通过分析发现，每次标准洗涤过程中，每公斤面料平均会释放114毫克的超细纤维。
根据2013年AISE的报告，欧洲23个国家每年总共要完成356亿次的洗涤负荷。仅在欧洲，每年就有12 709吨超细纤维从洗衣机进入河流和海洋。污染量相当于每天把两整辆垃圾车倒入海中。
然而，当研究人员把常见的“85分钟40摄氏度”洗涤选择替换为“30分钟15摄氏度”后，发现后者释放的超细纤维量减少了30％。如果能改用较低温短时的洗涤方式，他们将有望避免3813吨超细纤维排入到欧洲海洋生态系统里。
研究人员在比较北美不同类型洗衣机的不同超细纤维释放量时发现了更大的空间。
一直以来，北美和加拿大的家庭普遍使用的传统大容量顶开式洗衣机平均耗水量为64升。市场正在逐步转向使用更为高效的机器，这最多可减少50％的水和能源消耗。
这些更为高效的洗衣机产生的细小纤维比传统的顶开式洗衣机要少。最理想的情况下，它们可以将聚酯羊毛织物的超细纤维减少70％，将聚酯T恤的超细纤维减少37％。
超细纤维释放量的图表。图片来源：英国诺森比亚大学
这项研究的其他重要发现包括：
- 由于水与织物的比例变低，较大的洗涤负荷反而导致超细纤维释放量变少。因此，研究小组建议消费者洗衣时将洗衣机装满，也就是四分之三左右，注意避免过载。
- 新衣服比旧衣服会释放出更多的超细纤维，这个差异在前八次的洗涤中更为突出。
- 无论在欧洲还是北美的洗涤条件下，测试发现织物柔顺剂对超细纤维的释放量没有直接影响。
这项研究的一大创新是引入了一位擅长鉴证纺织纤维的法医专家Kelly Sheridan博士参与研究。她曾参与处理过几起著名的谋杀案。她的指导能确保研究在不受到其他来源纤维的交叉污染下进行。
该小组应用了法医科学中使用的测试方法（如光谱和显微镜）来检测衣物中释放出的超细纤维的结构和成分。这使得纤维能够通过称重和特征识别来确定由洗涤产生的人造纤维与天然纤维的占比。
研究人员发现，纤维中96％是天然纤维，来自棉、羊毛和粘胶纤维，而尼龙、聚酯和丙烯酸纤维等合成纤维仅占4％。
一个值得注意的好消息是，动植物来源的天然纤维比合成纤维的生物降解要快得多。一项之前的研究已经确定，在废水中浸泡近8个月后，棉纤维降解了76％，而聚酯纤维仅降解了4％。这意味着天然纤维将随着时间而持续降解，而石油基超细纤维则基本不变，并有望在水生环境中存留更久。
图片来源：Pixabay
John R. Dean是英国诺森比亚大学分析与环境科学教授，也是该研究的第一作者。他说：“这是首个针对实际家庭洗涤负荷与纤维释放情况的大型研究。我们不仅对家用洗涤所产生纤维的绝对数量感到惊讶，而在家用洗涤中，因为织物构造的不同，从洗衣机出来的超细纤维成分与放进去的衣物也不相符，对此我们也感到惊讶。
“为避免对海洋生态造成污染，给洗涤过程中产生的超细纤维寻找最终解决方案，可能需要对纺织品制造过程和洗衣机设备设计都进行大量干预。”
宝洁公司的研究员Neil Lant博士说：“这项研究证明，消费者选择洗衣的方式会对超细纤维污染产生重大直接的影响。这些虽然并不能根治问题，但至少可以在短期内减少释放量，从而为其他解决方案，例如洗衣机过滤器和低脱落衣物的开发和商业化争取到宝贵时间。”
研究人员说，这项研究为家电制造商将过滤系统引入机器设计并开发减少洗衣用水的方法提供了证据。诸如Ariel Pods之类的宝洁洗衣产品适用于低温条件，该公司打算依据这一研究进一步创新，以确保使消费者的低温洗涤不会影响洗涤效果。
研究人员还希望研究将鼓励纺织品制造商在生产过程中进行过滤预洗，以去除那些易分解和掉落的最不稳定的纤维。
该研究是诺森比亚大学众多研究中的一个。由于这项研究，该大学的可持续发展专业上个月在英国排名第6，全球排名27。
翻译：周益安
审校：赵欢
引进来源：英国诺森比亚大学
引进链接： https://phys.org/news/2020-06-thousands-tons-ocean-pollution-habits.html
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