微塑料
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看不见的微塑料：轮胎磨损成为现代城市日益增长的威胁
轮胎磨损已成为城市空气中微塑料的主要来源之一。事实上，最近的研究表明，这些颗粒的大部分来源于轮胎与沥青的持续摩擦。
此外，与尾气排放不同，这种污染类型并未受到严格的监管。因此，在交通繁忙的城市环境中，其存在无控制地扩散。
与此同时，技术进步已成功减少传统污染气体。然而，非排气颗粒，如刹车和轮胎产生的颗粒，仍然保持在高水平。
颗粒在城市中如何生成和扩散
这一过程始于行驶中的持续摩擦。结果是，轮胎上形成微小裂缝，释放出微小的碎片到环境中。
同样地，这些颗粒，许多在PM10范围内，容易在空气中扩散。因此，它们最终积聚在街道和住宅区。
另一方面，车辆的速度和重量等因素增加了排放。甚至，刹车磨损也贡献了大量混合颗粒，其中含有金属和树脂。
不同城市环境中的科学证据
各种研究证实了这一现象的严重性。例如，在交通繁忙的城市中，几乎所有的空气样本中都检测到与轮胎相关的化学化合物。
同时，使用地衣进行的测量显示，在高速公路附近微塑料浓度较高。尽管随着距离的增加这些浓度会下降，但它们在偏远地区仍然存在。
同时，城市模型估计每年在人口稠密的城市中释放出数吨颗粒。这加强了问题超过传统排放的观点。
微塑料：对健康和环境的风险
微塑料对人类健康构成日益严重的风险。尤其是，较细的颗粒可以深入呼吸系统。
此外，持续暴露与心血管和肺部疾病有关。甚至在高交通流量的道路附近观察到哮喘病例的增加。
从环境角度来看，这些污染物影响土壤、水和生物体。因此，它们可以进入食物链，产生长期影响。
此外，其持久性使得自然消除变得困难。这使得微塑料成为一种累积性污染物，加剧了城市生态系统的退化。
创新、监管和交通方式的变化
面对这一情景，一些监管框架开始纳入这些排放。在欧洲，新法规推动了轮胎材料和标签的改进。
另一方面，行业正在试验减少磨损的技术。然而，由于电动车辆的重量较大，增加了新的挑战。
最后，专家建议日常实践以减少影响。其中包括保持轮胎良好状态和采用更高效的驾驶方式。
总之，轮胎磨损揭示了城市污染的一个不太明显的方面。解决这一问题需要结合创新、监管和环境意识的综合政策。
CONICET开发家用设备去除水中微塑料和纳米塑料：2025年获奖创新
一个CONICET团队在材料科学与技术研究所（INTEMA, CONICET-UNMdP），位于马德普拉塔，正在开发一种家用设备，能够从饮用水中去除微塑料和纳米塑料。
该项目由研究员Carla di Luca领导，获得了2025年法阿创新奖高级类别的认可。
微塑料的问题
饮用水中微塑料和纳米塑料的存在引起了全球日益增长的关注，因为这些颗粒可能进入生物体并在组织中积累，具有潜在的长期不利影响。
目前的水净化系统并未专门设计用于消除这些颗粒，这提出了技术和卫生挑战。
设备如何运作
该系统结合了两个阶段：
通过UVC光解激活：高能光化学地改变塑料表面，使其更容易与其他材料结合。
通过吸附捕获：激活的塑料被由本地工业废料开发的低成本多孔材料捕获。
这种方法旨在提高纳米塑料的去除效率，能耗低于完全氧化，且由于使用了增值废料，成本降低。
当前系统的局限性
活性炭过滤器（GAC）：能保留大于孔径的颗粒，但不能去除纳米塑料。
膜技术（超滤和反渗透）：效果显著，但成本高，能耗高，并去除必要的矿物质。
完全氧化过程：实验室中有效，但由于高能耗和试剂消耗，实际应用不太可行。
开发状态
目前，该项目处于实验室研究和验证阶段，评估：
UVC光解作为表面激活的有效性。
通过低成本功能化材料进行选择性捕获。
下一步包括设计和建造一个家用原型，以评估系统在实际条件下的性能。如果结果令人鼓舞，将推进技术转让给水处理行业的公司。
预期影响
该设备旨在成为一种创新、高效且可负担的解决方案，以减少供水系统中微塑料和纳米塑料的存在。
其开发代表了在公共健康保护和将工业废料作为技术投入方面的战略性进步。
南极洲欺骗岛的微塑料存在显示全球污染的影响
加的斯大学的一个团队在欺骗岛的海岸发现了微塑料。因此，这一发现打破了完全原始环境的想法。
事实上，记录的浓度在每公斤沙子中介于2到31个颗粒之间。因此，这一发现证实了污染甚至到达了地球上最偏远的角落。
此外，大多数废物是较大塑料降解的碎片。这表明了环境磨损和从其他地区运输的长期过程。
科学证据与问题扩展
样本是在2023年从岛上分布的十个海滩收集的。在每个地点，研究人员在最大潮汐区提取表面沉积物。
随后，在实验室中，他们应用了高盐水浮选技术。这样，他们成功地精确地将塑料颗粒与沙子分离开来。
另一方面，国际原子能机构的研究证实了水、沉积物、软体动物和企鹅粪便中存在微塑料。
在识别的材料中出现了聚合物如PTFE、PVC、聚丙烯和PET。因此，显示出在不同生态系统层次的广泛污染。
环境影响与全球警报
历史上，南极洲被认为是气候变化的自然实验室。然而，现在它也反映了塑料污染的扩展。
在这种情况下，微塑料的存在在活体生物中引发了担忧。这些废物可能进入食物链并改变关键生物过程。
因此，这一发现重新引发了对全球政策有效性的讨论。证据表明，海洋洋流和大气运输在全球范围内分布污染物。
同样，专家警告说，这一现象需要更严格的国际协议。偏远生态系统的保护取决于协调行动。
欺骗岛的环境条件
欺骗岛在南极洲内具有独特的特征。它是一个被水淹没的火山口，形成了一个独特的黑色海滩和地热活动景观。
此外，温度极低，尽管某些地区由于火山影响显示出相对温暖的水域。这创造了特殊的微栖息地。
另一方面，强风和海洋洋流影响沉积物的动态。因此，这些因素既促进了污染颗粒的积累，也促进了分散。
同样，生物多样性包括海鸟、海豹和企鹅群落。然而，生态系统的脆弱性使其对外部影响高度敏感。
科学、监测与未来挑战
这些研究的进展使人们能够衡量一个日益严重的问题。随着研究的扩大，微塑料的存在在更多的环境成分中被检测到。
在这方面，南极洲不再被视为一个未受影响的避难所。相反，它成为全球污染范围的早期指标。
最后，挑战在于加强监测和减少废物生产。只有这样，才能保护这些对地球环境平衡至关重要的生态系统。
废物再利用：夏威夷使用回收塑料实现可持续沥青
在创新努力解决塑料废物问题的过程中，夏威夷正在实施一种新型沥青，将回收塑料和废弃的渔网结合在一起。
这种方法旨在将难以处理的废物转化为日常有用的基础设施。然而，问题随之而来：这种方法是否会释放更多的微塑料到环境中？
经过近一年的在瓦胡岛一段公路上的测试，初步分析表明，这些混合物释放的聚合物并不比传统聚合物改性沥青多。
有趣的是，公路上粉尘污染的最大来源来自于轮胎的磨损，这重新引导了研究的焦点。
该项目由夏威夷交通部发起，旨在寻找本地解决方案来应对持续的塑料流动，并评估其环境影响。
夏威夷实现可持续沥青
自2020年以来，公路主要使用改性沥青铺设，以抵御热带气候条件。创新之处在于评估回收废物能否替代部分聚合物而不对环境产生负面影响。
由于地理位置的原因，塑料对夏威夷来说是个特殊的挑战，这使得回收和出口废物变得复杂。废弃的渔网是一个重大问题，它们会捕获并破坏海洋生态系统。
通过海洋垃圾研究中心的Bounty Project，已经从海洋中移除了超过185,000磅的渔网，相当于约84公吨。
在沥青中利用这些材料旨在减少运输需求，并尽量减少焚烧或填埋等选项的使用。
然而，这种方法只有在沥青不成为新的颗粒污染源时才可行。
在测试期间，研究团队收集了公路上的粉尘样本，以识别存在的各种聚合物类型。
通过像Py-GC-MS这样的先进技术，他们区分了包括SBS中的苯乙烯和丁二烯，以及废物混合物中的聚乙烯和轮胎橡胶等多种化合物。
结果显示，含回收聚乙烯的路面释放的聚合物并不比SBS控制的多。
这一发现通过公路粉尘分析、机械测试和模拟雨水得到了验证。
检测到了一些微塑料大小的颗粒，尽管其中很少是聚乙烯。研究人员建议聚合物融入沥青粘合剂中，并在脱落时以与其他材料混合的形式出现。
一个关键数据揭示，轮胎的磨损显著掩盖了聚乙烯的信号，支持了联合国环境规划署关于这些颗粒作为主要微塑料丰富的报告。
研究人员强调需要更多研究来验证在实际条件下路面的耐久性，包括阳光、盐雾和气候变化的影响。
在欧洲，欧洲环境署观察到2016年至2022年间由于轮胎磨损导致的微塑料排放增加了12%，这突显了全面和持续分析的重要性。
化学回收：将塑料转化为低能耗和超回收潜力的高价值资源
第一个完全合成的塑料，酚醛塑料，于1907年由石油衍生物开发而成。其耐热性和电绝缘能力标志着材料革命的开始。从那时起，塑料——由长链单体组成的聚合物——演变出多种变体：弹性、刚性、耐高温或易于成型。
其低成本和多功能性使其在现代生活中无处不在。然而，大量使用带来了环境问题：对石油的依赖、环境中的积累以及可能延续数世纪的降解时间。
微塑料的问题
近年来，人们意识到微塑料，这些微小颗粒已在所有生态系统中被检测到，甚至在南极洲和人类消费的食物中也有发现。
全球年产量超过4亿吨，其中不到10%被回收。大多数最终进入垃圾填埋场或散布在环境中。
机械回收：局限性
最常见的回收方式是机械回收，即粉碎、熔化并重新塑形塑料。此方法存在两个主要问题：
材料不兼容性：不同类型的塑料需要预先分离，这需要时间和金钱。
质量损失：每个回收周期都会降低材料的性能，使其在市场上的价值低于原生聚合物。
源头分离的重要性
为了使任何回收方法有效，家庭垃圾分类至关重要。当塑料与有机废物混合时，其分类和处理变得更加复杂。正确的分离将有助于增加有效回收的材料数量。
化学回收：一种创新的替代方案
近年来，像化学回收这样的更先进技术变得越来越重要。此过程逆转聚合：解聚塑料以获得可在新材料合成中重复使用的小分子。
根据条件，还可以获得绿色溶剂和在化妆品、制药和兽医行业中有用的化合物。从循环经济的角度来看，化学回收是一种升级回收（upcycling），因为它将废物转化为具有更高经济价值的产品。
应用与潜力
虽然当前的研究集中在聚碳酸酯上，但该策略可以扩展到其他塑料。计划推进到选择性和分阶段的化学回收方案，能够处理复杂的塑料和微塑料混合物。
在特定条件下，首先解聚一种类型的塑料。
然后，通过改变条件，处理另一种。这种方法可以在每个阶段获得不同的产品，即使是从混合废物中。
实际优势
研究中的过程设计为在实践中可行：
不需要大量初始投资。
在短时间和中等温度下进行。
能耗低。
旨在补充现有工业技术，而不是取代它们。
化学回收为塑料废物管理开辟了一个新阶段。它将环境问题转化为国家工业的机遇，减少污染并生成高价值产品。
关键在于结合市民在垃圾分类方面的意识与这些创新技术的实施，朝着可持续循环经济模式迈进。
