为什么塑料需要非常谨慎地使用

柜台上一字排开的塑料瓶
图片由 PublicDomainPictures 

研究人员透露,由于越来越多地使用煤炭来加热、发电和作为生产原材料,塑料对气候和健康的影响比原先想象的要大。

塑料有用、便宜且非常受欢迎。 在过去的四十年里,全球对它们的需求翻了两番,预计还会继续增加,对环境和人类健康产生负面影响。

公众意识到塑料对环境造成的危害,特别是在其生命周期结束时,例如当它们燃烧时释放温室气体和空气污染物,或以下列形式污染水和土壤时 塑料微粒.

塑料生产与气候

对塑料对全球环境影响的研究也主要集中在处理阶段。 关于塑料生产的研究很少,塑料也会影响气候和空气质量。 然而,这种深入的分析需要有关供应链和流程的详细信息,以便追踪相关的材料和能量流。

“到目前为止,一个简单的假设是,生产塑料所需的化石资源数量与塑料中所含原材料的数量大致相同——尤其是石油,”科学技术研究所的博士生 Livia Cabernard 说。苏黎世联邦理工学院的政策 (ISTP)。 这里的问题是,生产与处置的相对重要性被大大低估了。

通过艰苦的侦查工作,研究人员分析了 20 年来全球塑料供应链对气候和健康的影响。

在最近发表的一项研究中 自然可持续性研究人员透露,塑料的全球碳足迹自 1995 年以来翻了一番,在 2.2 年达到 2 亿吨二氧化碳当量 (CO2e)。这占全球温室气体排放量的 2015%,比之前想象的要多。 同期,来自细颗粒空气污染的塑料的全球健康足迹增加了 4.5%,70 年造成大约 2.2 万残疾调整生命年 (DALY)。

在他们的研究中,该团队确定了整个地区产生的温室气体排放量 生命周期 塑料——从化石资源提取到加工成产品类别和使用,直到生命周期结束,包括回收、焚烧和垃圾填埋。

研究人员认为,中国、印度、印度尼西亚和南非等以煤为基础的新兴工业化国家蓬勃发展的塑料生产是塑料碳足迹不断增加的主要原因。 这些国家生产塑料所需的能源和工艺热量主要来自煤的燃烧。 少量的煤也用作塑料的原料。

来自塑料的煤基排放

“自 50 年以来,中国交通运输部门、印度尼西亚电子工业和印度建筑业与塑料相关的碳足迹增加了 1995 多倍,”卡伯纳德解释说。 在全球范围内,塑料的煤基排放量 生产 自 1995 年以来已经翻了两番,现在占全球塑料碳足迹的近一半。


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当煤燃烧时,它会产生极细的颗粒,并在空气中积聚。 这种颗粒物对健康非常有害,会导致哮喘、支气管炎和心血管疾病。 随着越来越多的煤炭用于工艺热和电,以及作为塑料生产的原材料,对健康的负面影响也越来越大。

与之前假设在塑料生产中使用等量的燃料和原材料的估计相反,研究人员现在已经证明,塑料生产所消耗的化石能源是塑料原材料消耗的化石能源的两倍。

这会影响对环境后果的评估。 “即使在所有塑料都被焚烧的最坏情况下,它们的生产占温室气体和颗粒物排放总量的大部分,”卡伯纳德说。 塑料的整个生产阶段占塑料碳足迹的绝大部分 (96%)。

此前只有一份出版物研究了塑料生产的全球碳足迹。 “然而,这项研究低估了温室气体排放量,因为它没有考虑到由于将生产过程外包给以煤炭为基础的国家,对煤炭的依赖日益增加,”卡伯纳德解释说。

研究人员在 ISTP 高级科学家 Stephan Pfister 和环境工程研究所生态系统设计教授 Stefanie Hellweg 的监督下,使用了 Cabernard 之前在她的博士论文中开发的一种新方法进行研究。 这种方法涉及多区域的投入产出分析,可准确映射跨行业、国家和地区的从生产到消费的全球价值链。

来源: 苏黎世联邦理工学院, 原始研究

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