從地質學上來說,地球可以分為太古代、元古代、古生代、中生代和新生代5個時器,每個時期地球上都出現了代表類型的生物物種,新生代主要以哺乳動物和人類祖先出現為主要特徵。嚴格地講,新生代的定義是從180萬年前至今。然而現在卻有地質學家戲謔地稱:又一個地質年代開始了!
這是怎麼回事?又一個地質年代開始的標誌物是什麼呢?地質學家指向了地球上現在普遍存在的一種物質:塑料。我們現在已經進入了人類世,這是一個由人類對這個星球的影響主導的時期。我們在改造山脈和移動水道,工業發展正在對氣候造成破壞,地質記錄中留下了核物質痕跡。再加上微塑料汙染,這一日益普遍的威脅正在海洋中盤旋,並蔓延到遙遠的北極地區。
本周三9月4日斯克裡普斯海洋研究所的研究人員在《科學進展》雜誌上發表了一項研究,報告了地球本身是如何被微塑料顆粒汙染的。一項基於美國加利福尼亞聖巴巴拉海岸收集的泥沙的新研究發現,自1945年以來,塑料在泥沙記錄中急劇增加。科學家們可以觀察到塑料濃度年復一年的變化。而且呈指數級增長: 從1945年到2009年,塑料沉積率平均每15年翻一番。

研究具體著眼於一個可追溯到1834年的沉積物核心。實際上塑料真正湧入地球環境中,要到1945年第二次世界大戰之後,那時候塑料產量才真正增加。這一切變化在沉積物的核心都可以清楚地表現出來。斯克裡普斯海洋研究所於2010年提取了該沉積物。
特別有趣的是,研究發現塑料的增長與全球塑料生產、以及南加州海岸的人口增長有關,而南加州海岸正是研究小組收集樣本中發生變化的分水嶺。該報告給我們帶來了一個令人不安的結論: 隨著沿海城市的持續繁榮,流入海洋的塑料微粒數量也在不斷增加,汙染了整個生態系統。
這意味著什麼呢?塑料正在接管我們的世界,毫無疑問,塑料正在佔領世界。從珠穆朗瑪峰到廚房裡的食鹽、我們喝的礦泉水以及日常吃的食物,它們無處不在。正如該研究報告的作者、斯克裡普斯海洋研究所的生物海洋學家詹妮弗布蘭登所說,這種「塑料足跡」是如此明顯,以至於他們認為,它可能在沉積記錄中充當地質標誌物。
科學家們將我們目前所處的這個時期命名為「大加速期」,以紀念我們爆炸式的工業活動及其對地球的影響。通常地質學家依靠放射性同位素來標記時代的開始和結束,但這項研究背後的團隊認為,塑料可以作為這種新型地質學開始的標誌。
更重要的的是,研究人員提取的海洋沉積物,清楚地說明了世界對塑料的日益依賴。在沉積物核心中發現的塑料不僅僅是指「微塑料」,這個詞時常會讓人想到碎片。在可追溯到1945年後的大部分塑料粒子裡,67.5%是纖維。是的,你沒看錯: 衣服上的纖維。
這些纖維主要來自合成質地服裝,它們會在洗滌過程中脫落纖維。廢水處理廠在將水泵入大海之前會進行處理,但並不具備去除所有微纖維的能力。奇怪的是,他們發現的大部分纖維都是白色的。許多海洋捕食者是根據顏色來選擇獵物的,所以它們可能把白色的塑料微粒誤認為是,比如說,腹部有卵的透明浮遊生物。
減少塑料吸管和塑膠袋的使用很重要,但越來越多的研究表明我們的服裝選擇在損害海洋環境方面同樣發揮著重要作用。對於像浮遊生物這樣的小動物來說,微纖維就像一根繩子,可以纏住它們,可以卡在它們的內臟裡,還可以緊箍住它們的四肢。這是一個更難解決的問題,但布蘭登說,但這並非不可能。 也許各國可以禁止某些面料或激勵公司使用非合成纖維。 否則,一切都要取決於消費者身的環保意識,這確實很難。我們可以很容易地禁止使用泡沫塑料和塑料吸管,但卻不能告訴你不要穿某種質地的衣服。
儘管這項研究很有說服力,但一個單一的核心並不一定代表海洋其他地方的核心會是什麼樣子。更多來自不同地點的巖芯將有助於說明塑料對海洋的全球影響。不過想要採集這些樣本難度更大,因為大多數地方的海洋都充滿了生命和運動。相比之下,聖巴巴拉盆地在離地表幾英寸的地方就會缺氧,所以那裡沒有生物。另外那裡的循環也很少,所以它成為一個完美的收集沉積物核心的地方,沒有什麼東西把塑料混在一起,可以很好地對塑料進行分析。
尤其令人不安的是,隨著發展中國家經濟發展和其他地方沿海人口的持續增長,塑料將繼續在海洋中堆積,無論是垃圾還是受汙染的廢水。與此同時塑料產量也在飛速增長。2015年人類生產了4億噸塑料,預計到2025年將會翻一番。
所有這些塑料都不容易降解,而且都被設計得很堅硬。它們仍將存在於沉積物的核心中,以供未來的文明發現,因為除了細菌,大多數東西似乎都無法以任何方式降解它們。它們會分解成越來越小的碎片,但它們本質上仍然是化學塑料。我們會找到它們,就像找到古老的文物一樣。考慮到微塑料的無處不在以及它在環境中持續存在的能力,難道它是人類世的一個很好的標誌物嗎?