「每一片塑膠都是史前生物的鬼魂，回來尋找牠的同類。」
－－改自蘇打綠《各站停靠》
編譯／Gilver
這張千萬人驚呆（？）、震驚世界的照片中不是一隻機械海鳥，而是攝影師克里斯．喬登（Chris Jordan）在中途島（Midway Atoll）所拍攝的信天翁。屍體正在腐壞的牠腹中滿是消化不了的塑膠垃圾，你甚至可以看見完整的打火機躺在裡頭。
海洋的塑膠垃圾已經成為當代最嚴重的環保議題之一，足以與氣候變遷、海洋酸化和生物多樣性流失相提並論，而且仍在持續惡化。而在今年，海洋生態學家克里斯．威爾考克斯（Chris Wilcox）所發表的的全球規模研究預估：到了2050年，他們所研究的海鳥種類將有 99.8% 的個體都會誤食塑膠。
Photo by Bo Eide/Flickr
沒看見，不代表就不存在
「眼不見為淨」，似乎能夠貼切的形容人類看待塑膠垃圾的態度。千萬年前死去的史前海洋生物，在地底持續高熱加壓，最後形成了以碳氫化合物為主的石油。而在人類史進入工業時代後，人們將石油從地層中抽出，加工煉成、製造出塑膠。製程便宜、性質多變、輕巧又便利的塑膠，無疑大大改善了人類的生活；只要你還在都市裡，所見之處必然有塑膠製品。
然而，這些塑膠被人視作廢棄物之後，都跑到哪裡去了呢？
答案是：它們難以分解，仍頑強的在這個世界的各個角落不肯離去。現在，人們每年製造將近三億噸塑膠，廢棄之後大多會在陸地上的掩埋場或垃圾坑中封印長眠，只有1%會進入海洋。然而早在40年前，美國國家科學院就有研究指出仍有將近千分之一的塑膠會被河流、洪水或暴風雨沖走，或者直接被海上船隻傾倒、進入海中。而且，自1950年代以來，全球的塑膠垃圾每11年就增加一倍；即使最後只有1%最後會進入海洋，但以現今的垃圾生產速度來看，每年還是有三十萬噸的塑膠垃圾進入海中。
現代的小美人魚，實在是沒有要愛上人類的理由了。漫畫圖片作者：Dave Coverly
海上塑膠垃圾都去哪裡了？
那麼，這些流進海中的塑膠垃圾都去哪裡了呢？這些垃圾有的漂流到北極，變成流冰的一部份；有的沖刷到岸邊，日久成了海邊的「塑膠石」。不過，大多數的垃圾仍漂浮在海上，在廣闊海洋中心的巨大渦流中反覆輪迴，就好像一座垃圾之島。這樣的巨大渦流，在全世界主要有五區。
世界五大渦流的北半球投影示意圖。Source: Avsa
巨大的太平洋垃圾帶（Pacfic garbage patch）示意圖。圖片來源：NOAA
為了得知有多少廢棄物在五大海洋渦流中漂浮，全球海洋研究計畫「馬德里遠征隊」（Malaspina expedition）派出四艘輪船在2010、2011年前往五大渦流區域，以細目網持續捕撈垃圾數個月。結果發現，五大渦流區域表面每平立方公里就有將近60萬個廢棄物碎片，相當於一座小巨蛋就遍布一萬八千片垃圾。然而意外的是，根據先前製造垃圾的速率，研究團隊原本預期會撈起千萬噸垃圾，但實際撈起的重量最多也只有四萬噸。計畫領導人卡洛斯．杜阿爾提（Carlos Duarte）對此表示：「我們無法解釋99%海中的塑膠。」（相較之下暗物質大約占宇宙96%，不可解釋的海中塑膠卻有99%啊！）
既然海中有99%的塑膠垃圾無法解釋，那它們都去哪裡了？答案令人遺憾，其中一個可能就是被海洋動物吃掉了。塑膠垃圾可能早已進入全球海洋食物網，而在全世界海域漁獵的人類，無疑也是食物網的一份子，而且還站在高階消費者的位置，吃著各式各樣的海鮮。
Photo by Chester Siu
塑膠垃圾的壞，海鳥最知道
只要在海上漂流，塑膠就會變成更小的碎塊。當垃圾在開闊的海面上漂流時，波浪的拍打和來自太陽的輻射都能將它們分解成更小的碎塊、越變越小－－有許多人以「塑膠濃湯」形容這個現象，因為這些塑膠就像是熱湯裡的馬鈴薯塊越煮越小，最後變得無所不在。直到這些碎屑小到約直徑5mm以下、開始變得像是食物，就可能會被海洋生物吃下，比如像是燈籠魚（lanternfish）這類廣布世界、且已有食入塑膠紀錄的小型魚。
這些塑膠垃圾危害海鳥及其他海洋生物的原因，主要有三：（1）被網目纏住或塑膠環、塑膠袋套牢，導致活動或發育上的障礙。（2）吞下體積較大的塑膠後無法順利通過的消化道，堆積在胃中佔去相當的空間，讓動物無法攝取到足夠的營養。（3）有的塑膠會吸收並濃縮環境汙染物，隨著攝食進入動物體內、在消化道內釋放出來，例如殺蟲劑成分DDT、類戴奧辛物質多氯聯苯等，這兩種物質不但不易在自然下分解，也容易在脂肪組織中累積、具有致癌性。
海鳥是近年受害生物中誤食垃圾研究較為透徹的動物，因此成為海洋生態學家關注的重點對象之一。今年8月，克里斯．威爾考克斯（Chris Wilcox）等人在《Proceedings of the National Academy of Sciences》期刊上發表的研究警告：塑膠汙染對海鳥的威脅越來越強，且已蔓延成全球性的問題。研究團隊根據過往累積的資料，包括80種以上的海鳥誤食塑膠紀錄、活動海域、漂浮塑膠的已知濃度、塑膠生產成長速率······等一同進行空間風險分析（spatial risk analysis），預測今日已有90%的海鳥個體已經吃下塑膠，而且受難鳥的數字還在上升。
而且，在他們2015年最新的研究成果中，全世界海鳥影響風險最高的海域位在塔斯曼海（Tasman sea，澳大利亞和紐西蘭之間）的南方，但這裡在過往卻是人類活動壓力和塑膠垃圾濃度都較小的區域，顯示海鳥不一定要靠近五大渦流獵食，就可能會誤食塑膠垃圾；此外，這篇研究也指出186種、42屬的海鳥都將加入這場致命的爛局，包括信天翁（albatrosses）、海鷗（gull）、海燕（petrel）和企鵝（penguin）。如果狀況持續惡化下去，他們所關注的物種到了2050年就會有將近99.8%的個體都將食入塑膠。
在死去的暴雪鸌（fulmar）體內找到的塑膠碎片。Source: wiki
而蒙受塑膠之害的生物當然不只海鳥。除了五分之一種類的海鳥，幾乎所有的海龜種類、近乎半數種類的海洋哺乳類也是受害者，其中更涵蓋了將近15%是國際自然保護聯盟（IUCN）紅名單的瀕危物種，像是夏威夷僧海豹（Monachus schauinslandi）、蠵龜（Caretta caretta）等。除了這些體型較大的動物，許多微小生物也會涉入塑膠，在循環到鮪魚、旗魚等大型魚類，甚至是鯨魚身體中，且量在生物累積的作用下還會越來越多。事實上，2012年就有研究顯示超過600種生物受到海洋塑膠垃圾的影響，從微生物到大鯨魚都有，多半是因為攝食，但偶爾也有因為被大型殘骸纏身，比如說老舊的魚網。
瀕危的夏威夷僧海豹。Photo by MarkSullivan
「我們幾乎不可能去計算動物們吃下多少量的塑膠。」海洋教育協會（Sea Education Association）的卡拉．羅博士（Kara Law）說，「我們還需要有更好的估計方法，來得知每年多少塑膠進入海洋。」
塑膠垃圾的結局
流入海洋的塑膠垃圾除了被海洋生物吃掉之外，還有其他幾種可能的歸宿。它們可能被沖上岸，被分解成小到偵測不到的碎塊；它們可能被微小的生物黏上，微生物持續增生、使其變重，繼而沉入海面之下。羅博士認為，「這些找不到的海中塑膠最好的結局就是沉到海床去。不過，其他更糟的結局其實有點難設想，因為我們真的清楚這些塑膠會怎樣。」
毫無疑問的，海洋塑膠已經成為跨域議題，而且即使是現在看似沒有塑膠殘骸的地方，在未來可能也將隨著塑膠碎片濃度上升而成為威脅。威爾考克斯的海鳥研究方法雖然可能過於簡化，但其可貴之處在於它橋接了各資料之間的隔閡，而不再只是研究各個獨立區域或物種資料，並且描繪出了地理熱點，提供未來海洋塑膠問題的分析參考。
近年來的材料科學領域中，也有許多生物可分解的新型塑膠，以及新的材料陸續問世。雖然全世界的塑膠垃圾問題短時間內看來是無法解決，但我們仍能透過選擇對環境較為友善的生活方式，減少對塑膠的依賴。期許在未來，這些不死塑膠的問題能夠就此改善，而我們也能夠找到更好的材質取代塑膠，不危害其他生命、繼續在地球上生存著。
關於海洋塑膠對生物的影響，也可參考下面MinuteEarth的 Youtube 影片喔：
參考資料
- 《Nearly every seabird may be eating plastic by 2050》by Sid Perkins.
- 《Impacts of Marine Debris on Biodiversity: Current Status and Potential Solutions》. CBD Technical Series No. 67
- Wilcox, Chris, Erik Van Sebille, and Britta Denise Hardesty. “Threat of plastic pollution to seabirds is global, pervasive, and increasing." Proceedings of the National Academy of Sciences (2015): 201502108.
- 《Ninety-nine percent of the ocean’s plastic is missing》By Angus Chen
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