×工程17（2022）3新闻亮点卫星追踪和全球条约努力为塑料废物问题开辟新战线肖恩高级技术作家随着塑料产量继续攀升，预计到2050年将达到每年10亿吨（Gt）（图1），塑料废物的数量也相应增加，2022年5月推出的一个新的卫星平台已开始监测世界陆地塑料污染。全球塑料观察（GPW）是一个免费访问的在线平台，它将欧洲航天局哨兵2号卫星的13个波段光谱数据与机器学习相结合，这是越来越多地使用日益复杂的卫星技术来解决气候变化和其他长期存在的环境问题的另一个例子[2]。该工具由澳大利亚珀斯的慈善机构Minderoo基金会开发和资助，旨在支持政府、行业和社区防止塑料泄漏到水生生态系统中，从而造成特别严重的破坏。GPW不仅显示了目前塑料垃圾场的规模-分辨率低至5米5米-而且还显示了它们如何随着时间的推移而变化，它们与水道的距离有多近，土壤和地形的特征，当地人口密度等等（图1）。 2）的情况。‘‘The ‘‘Plastic reaching the ocean is like milk dropped intotea-it 首先必须防止它进入河流系统。虽然大量的塑料被直接倾倒在海洋中，但陆地来源的贡献要大得多，总部位于荷兰鹿特丹的国际组织海洋研究所的研究负责人LaurentLebreton说，该组织开发技术，以消除海洋表面的塑料污染并将其拦截在河流中。目前的共识是，大约20%来自海洋，80%来自陆地。但实际上，我们并不确定。大多数漂浮的垃圾从河流中释放到海洋中，很快就会回到岸上。 3）。GPW平台目前覆盖了2021年科学进展论文中确定的25个国家，这些国家具有最高的Fig. 1. （a）2017年，塑料生产总量达到约83亿吨（92亿吨）。(b)预测估计，到2050年，年产量将超过1千兆吨。图片来源：联合国环境规划署（环境署）和全球资源信息数据库阿伦达尔中心（经许可）。https://doi.org/10.1016/j.eng.2022.08.0042095-8099/©2022 THE CONDITOR.由爱思唯尔有限公司代表中国工程院和高等教育出版社有限公司出版。这是一篇基于CC BY-NC-ND许可证的开放获取文章（http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/）。可在ScienceDirect上获得目录列表工程杂志首页：www.elsevier.com/locate/engS.工程17（2022）34图二. GPW平台允许任何人在25个国家的数千个富含塑料的垃圾场中找到家，其中大多数塑料废物进入水生生态系统。这些GPW屏幕截图样本显示：（a）印度尼西亚一个省不同时间点的各个垃圾场的实际范围覆盖在谷歌地球风格的地图上;（b）谷歌街景图像中的一个垃圾场在前面的屏幕截图中确定。图片来源：Global Plastic Watch图三. 许多漂浮的垃圾从河流到达海洋，这是进入海洋的塑料废物的主要来源，很快就覆盖了海滩，就像洪都拉斯的这一个。图片来源：The Ocean，经许可。塑料污染进入河流并最终进入海洋[3]。Lebreton是这篇论文的资深作者，他提供了一个例子来说明GPW是如何被证明是有用的。他当时正在危地马拉莫塔瓜河的支流拉斯瓦卡斯河（Rio de Las Vacas）上进行一个垃圾拦截项目（图4）。‘‘I had never seen so muchLebreton说，这份关于问题原因的额外文件促进了与该国管理人员的讨论它将注意力集中在上游。这可能会对政策制定产生重大影响。”虽然GPW计划覆盖世界其他地区，但欧洲国家和美国不包括在该平台目前监测的25个国家中。‘‘We见图4。塑料垃圾暂时被一个实验性的“垃圾围栏”捕获，这个实验性的“垃圾围栏”是由海洋组织建造的，横跨危地马拉的拉斯瓦卡斯河。在2022年5月的试点工作中，大量的废物最终导致了屏障的失败。图片来源：The Ocean，经许可。发达国家向贫穷国家出口废物，我们也想了解这种贡献实际上是什么。‘‘But this is not a finger pointing虽然GPW没有解决从西方国家运往发展中国家的塑料废物的问题，但对塑料废物的额外监督是受欢迎的，加拿大多伦多大学的保护研究员Steph Borrelle说，新西兰国际鸟盟的太平洋地区协调员。每年进入世界水生生态系统的塑料数量 “当我进行分析时，我一直在想‘这不可能是正确的’，但我们一次又一次地检查了数字。”根据Borrelle和她的合著者的研究，2016年有19-23百万吨的家庭塑料废物进入水生生态系统，相当于当年全球产生的所有塑料废物的11%左右。在研究小组的“一切照旧”情景下当塑料进入河流和海洋时，波浪作用，阳光和风使它们逐渐分解成长度小于5毫米的微塑料颗粒，这些颗粒会伤害和杀死一系列水生生物。微塑料现在几乎无处不在--海洋、陆地、两极，甚至在山顶[5]。‘‘Microplastics are now found in human bod- ies, in the placentas ofunborn babies自20世纪50年代以来，在8.3 Gt的塑料中，估计有5.7 Gt已成为废物，其中只有约9%的废物被回收，其余的被丢弃到垃圾填埋场或焚烧（图1）[7，8]。Borrelle说，虽然回收工作值得称赞，但它们并不是解决塑料污染问题的答案。“塑料不能无限回收。它只能被“降级”。所以，最终，无论回收的是什么，最终都是废物。经济学为塑料回收带来了另一个问题。例如，在欧洲，2021年期间，最常见的再生塑料-消费后聚乙烯酯的成本翻了一番，并且比其原始塑料等价物更昂贵[9]。在全球塑料污染的严峻背景下，我们有理由保持乐观。2022年3月2日，在联合国环境规划署（UNEP）称赞为“战胜塑料污染的历史性一天”的第五届会议上，世界领导人在肯尼亚内罗毕举行的联合国环境大会（UNEA-5）一致同意通过一项历史性决议，S.工程17（2022）35全球范围内的塑料污染[10]。该决议该决议成立了一个政府间谈判委员会，其雄心勃勃的目标是在2024年底之前完成具有法律约束力的协议草案。‘‘Wins are hard fought and incredibly rare in environmentalcampaigning and advocacy,” said Christina Dixon, Ocean内罗毕谈判，一份由数百名科学家和研究机构认可的文件[11]。在UNEA-5的共同目标是非常强大的，该决议包括建立塑料生产的国家报告标准，并包括建立一个专门基金以支持较贫穷国家执行该条约的选择。至关重要的是，它还为在法律上强制逐步减少原始塑料的生产提供了谈判空间。‘‘Tack- ling plasticpollution means tackling plastic production-the two areindistinguishable from one another,” said Tom Gammage, the EIA人们也越来越认识到这个问题并采取行动在地方一级进行。例如，许多国家通过禁止某些形式的一次性塑料[12，13]，在解决塑料污染方面取得了独立的进展，今年7月，美国加利福尼亚州通过了新的法律，限制塑料的使用，并要求制造商促进回收。其他活动[14]。但Gammage表示，仅靠这些努力并不能解决问题，他预计联合国条约最终将提供全球协调和国家实施的新法规，涉及塑料生产的类型和数量，塑料制品的制造以及不同行业的塑料新法规，从渔业和农业到塑料包装和纺织品。原始塑料的主要生产商是石化行业。根据Minderoo基金会发布的塑料废物制造商指数，占地球上最终成为废物的一次性塑料的一半以上总部位于美国的埃克森美孚公司和陶氏公司以及总部位于中国的中石化公司位居榜首（图）。5）。环保人士预计，石油化工行业将进行激烈的游说，以削弱未来条约对塑料生产的控制。‘‘For such companies, it is about refusing toacknowledge the human health or environmental impacts”Tomers，狄克逊也很担心。 他们希望尽可能多地赚钱在内罗毕会议上，行业游说团体在某种程度上是幕后黑手。我们希望在条约谈判期间，这个强大的选区集团会有更多的兴趣。”与此同时，全球废物工作计划将得到很好的利用，劳里埃说：引用[1] 全球塑料观察在线工具[互联网]。珀斯：明德鲁基金会; 2022年5月[引用2022年6月23日]。可从以下网址获得：https://globalplasticwatch.org/[2] 奥尼尔气候变化行动取决于卫星对甲烷的探测。工程2022;16：9[3] 李文辉，李文辉. 1000多条河流占全球河流塑料排放量的80%。Sci Adv 2021;7（18）：eaaz5803.[4] [10] Borrelle SB，Ringma J，Law KL，Monnahan CC，Lebreton L，McGivernA，et al. 预计塑料垃圾的增长超过了减轻塑料污染的努力。 Science 2020;369（6510）：1515-8.[5] 林克微塑料无处不在但它们有害吗？[互联网]。伦敦：自然; 2021年5月4日[引用2022年6月23日]。可从以下网址获得：www.nature.com/articles/d41586-021-01143-3[6] 卡林顿D未出生婴儿胎盘中发现的微塑料[互联网]。伦敦：卫报; 2020年12月22日[引用2022年6月23日]。可从：https://www.theguardian.com/environment/2020/dec/22/microplastics-revealed-in-placentas-unborn-babies获得。[7] GeyerR，Jambeck JR，Law KL. 所有塑料的生产、使用和命运。Sci Adv 2017;3（7）：e1700782。[8] 从污染到解决方案：海洋垃圾和塑料污染的全球评估。内罗毕：联合国环境规划署;2021 年 10 月 21 日 [ 引 用 2022 年 6 月 23 日 ] 。 可 查 阅 ：http://www.unep.org/resources/pollution-solution-global-assessment-marine-litter-and-plastic-pollution。图五. 生产一次性塑料的前20大聚合物生产商。PTT：泰国石油管理局。图片来源：Minderoo Foundation，经许可。S.工程17（2022）36[9] 饮料制造商为供应而战，塑料价格翻了一番。伦敦：金融时报; 2022年1月17日[引用2022年6月23日]。可从以下网址获得：https://www.ft.com/content/122e7584-c837-44bc-9965-9fd37d7c03ca[10] 打击塑料污染运动的历史性一天：各国承诺制定具有法律约束力的协议。内罗毕 ： 联 合 国 环 境 规 划 署 ; 2022 年 3 月 2 日 [引 用 2022 年 6 月 23 日 ] 。 可 查 阅 ：http://www.unep.org/news-and-stories/press-release/historic-day-campaign-beat-plastic-pollution-nations-commit-develop。[11] 科学家和机构警告谈判塑料污染条约的领导人伦敦：EIA; 2022年2月15日[引用于2022年6月23日]。可查阅：https://eia-international.org/news/scientists-and-institutions-warn-leaders-negotiating-plastic-pollution-treaty-follow-the-science。[12] 印度禁止使用一次性塑料以对抗污染亚特兰大：CNN; 2022年7月2日[引用2022年7月11日]。可查阅：https://www.cnn.com/2022/07/01/india/india-bans-single-use-plastic-intl-hnk/index.html。[13] 扭转一次性塑料的潮流[互联网]。布鲁塞尔：欧洲委员会，环境总局; c2021 [引用2022年7月11日]。可从以下网址获得：https://data.europa.eu/doi/10.2779/800074[14] 卡拉芒拉湾了解加州具有里程碑意义的塑料法[互联网]。纽约市：纽约时报; 2022年7月5日[引用2022年7月11日]。可查阅：https://www.nytimes.com/2022/07/05/us/california-plastics-law.html。[15] 放大图片作者：Charles D，Kimman L.塑料垃圾制造商指数。次报告.珀斯：明德鲁基金会; 2021年。