植物可以解决微塑料污染吗？

微塑料污染正迅速成为当今世界面临的最大挑战之一。这些直径最大为 5 毫米的微小塑料颗粒存在于土壤、淡水、海洋中，甚至存在于我们呼吸的空气、我们饮用的水和我们吃的食物中 [1][2]。微塑料如此普遍，以至于在各种人体器官中都检测到了它们，包括新生婴儿的胎盘。接触它们可能会导致严重的健康影响，其中女性尤其容易受到影响。健康影响可能包括人类遗传学、大脑发育和呼吸频率等问题的变化 [2][3]。然而，植物或许能够解决这个问题，因为它们可以成为对抗微塑料污染的英雄。

不列颠哥伦比亚大学生物制品研究所的研究人员最近发现，在木屑层中添加单宁（赋予茶、咖啡和葡萄酒风味的天然化合物）可以形成天然过滤器，能够捕获水中几乎 100% 的微塑料颗粒 [4]。

尽管研究团队只在实验室进行了实验，但他们相信，在合适的合作伙伴的帮助下，可以轻松、廉价地扩大设置，实现项目的商业化[5]。

微塑料是消费品和工业废物分解产生的微小塑料碎片。 UBC 生物产品研究所科学主任兼加拿大森林生物产品研究主席 Orlando Rojas 博士强调了防止微塑料进入水源所带来的重大挑战。 Orb Media 2017 年的一项调查发现，在五大洲不同国家收集的水样中，超过 80% 含有微塑料纤维 [6]。只要塑料废物继续产生，就会有越来越多的微塑料最终进入环境，污染我们饮用的水和我们吃的食物，包括鱼。

奥兰多·罗哈斯博士表示，大多数提出的微塑料污染解决方案要么成本高昂，要么难以扩大规模。然而，他们的研究团队提出的解决方案可以缩小规模用于家庭使用，也可以扩大规模用于市政处理系统。 “与塑料过滤器不同，我们的过滤器采用可再生和可生物降解的材料制成，不会造成进一步的污染，”罗哈斯解释道。该过滤器采用来自植物、树皮、木材和树叶的单宁酸以及木锯末制成，木锯末是一种可再生且广泛使用的林业副产品。

捕获多种塑料

研究小组在研究中检查了常用聚丙烯茶袋中释放的微塑料。他们将他们的方法命名为“bioCap”，它能够捕获水柱中 95.2% 至 99.9% 的塑料颗粒，其效率根据存在的塑料类型而变化。研究团队还对小鼠模型进行了实验室测试，发现这一过程可以有效抑制微塑料在体内器官的积累。

Rojas 博士表示，由于尺寸、形状和电荷不同，捕获溶液中发现的所有各种类型的微塑料非常困难。 Rojas 博士还是 UBC 木材科学、化学和生物工程以及化学系的教授。存在的微塑料类型包括衣服中的微纤维、清洁剂和肥皂中的微珠以及器具、容器和包装中的泡沫和颗粒。然而，bioCap 解决方案能够利用单宁酸周围的各种分子相互作用去除几乎所有这些不同类型的微塑料。

UBC技术的开发是Rojas博士和中国四川大学生物质材料与纳米界面中心教授郭俊岭博士合作的结果。该项目还得到了 UBC 化学与生物工程系博士生 Marina Mehling 和生物制品研究所博士后研究员郭天宇博士的重大贡献。
罗哈斯博士表达了他对生物制品研究所的多学科合作的热情，这些合作使我们更接近于找到可持续的解决方案来应对微塑料带来的挑战，微塑料对水生生态系统和人类健康构成了日益严重的威胁。