人工智能如何被用來拯救鯨魚 - 彭博社

康加州海岸附近的座頭鯨在躍出水面。

海洋哺乳動物中心的Bekah Lane儘管洗衣粉囊和洗衣片在洗滌過程中“溶解”，聚乙烯醇最終是一種塑料。

攝影師：丹尼爾·阿克爾/Bloomberg

你的iPhone是否對鯨魚安全？智能手機，像許多消費品一樣，是通過巨大的集裝箱船抵達美國的，這些船是瀕臨滅絕的鯨魚的主要殺手，而這些鯨魚在氣候和海洋健康中扮演着至關重要的角色。現在，一個名為 鯨魚安全的高科技計劃正在發現舊金山海岸附近的巨大海洋哺乳動物，並警告船長減速以避免致命碰撞。 鯨魚安全於週三推出，旨在在繁忙的航運航道中為瀕危的藍鯨、鬚鯨和座頭鯨創建“校區”，該項目的管理人員來自 加州大學聖巴巴拉分校的貝尼奧夫海洋科學實驗室和舊金山灣區的 海洋哺乳動物中心。超速者將被衞星監視捕捉並 在線罰款。這使消費者有機會查看，例如，他們正在考慮的遊輪是否由一個歷史上忽視海上速度限制的公司運營。未來，鯨魚安全可能會向在貨船上剎車以避讓鯨魚的零售商頒發標籤。 “當一艘船帶着一隻瀕危鯨魚纏繞在船頭正下方的公司品牌名稱進入港口時，沒有人會受益，”貝尼奧夫海洋科學實驗室主任道格拉斯·麥考利説。“我現在用來和你通話的手機與我認為被低估的貨船有聯繫。這裏存在着消費者與鯨魚保護的聯繫。” 重達160噸的藍鯨是有史以來生活在地球上的最大動物，但它們無法與重達200,000噸的貨船相抗衡。加利福尼亞州擁有全國三個最繁忙的港口，也是與船隻相關的鯨魚死亡的熱點地區。科學家估計，每年有80多隻瀕危鯨魚在西海岸遭受船隻撞擊而死亡，儘管只有5%至17%的鯨魚屍體被找到，因為大多數沉入海底。 這一死亡人數對氣候變化有影響。研究人員發現，鯨魚 在它們的身體中儲存大量二氧化碳，而它們的糞便會產生浮游植物的大量生長，這些浮游植物產生了全球一半的氧氣，並構成了海洋食物鏈的基礎。

隨着海洋迅速變暖，減少鯨魚的獵物數量並改變它們的遷徙路線，減少船隻碰撞對動物的生存至關重要，科學家表示。2019年對藍鯨種羣的聯邦評估發現，當年因船隻碰撞等事故導致超過1.2頭藍鯨死亡將威脅種羣的可持續性。當年，加利福尼亞海域有兩起藍鯨被船隻碰撞致死的事件，更多死亡可能未被發現。

紐約市正在考慮限制五個行政區域內可獲得的洗衣和洗碗劑的種類。民主黨市議會議員詹姆斯·傑納羅於週四提出了一項法案，該法案將使含有聚乙烯醇（PVA或PVOH）的洗衣粉囊或洗衣片的銷售或分發行為非法。如果獲得批准，該法案將於2026年1月1日生效。

“這項法案的提出是對科學界發出的一聲號角，要求他們在這個關於PVA命運的公共政策問題上提供幫助，”傑納羅告訴《彭博綠色》。“我對這對水生態系統的影響有很多擔憂。”

雖然洗衣粉囊和洗衣片在洗滌過程中“溶解”，但PVA最終是一種塑料。該法案指出，微塑料（長度小於5毫米的塑料顆粒）和納米塑料（百萬分之一毫米）是美國水道中普遍的污染源。這些微小的塑料顆粒越來越難以避免。科學家發現它們在油漆中，在冰川上甚至在雨水中。根據2018年的一項研究，全球每年生產超過70萬噸PVA，這一數字每年增長4%。

PVA是“只是一種在水中溶解的塑料”，美國農業部的生物產品研究化學工程師威廉·哈特-庫珀（William Hart-Cooper）説道。他將PVA的溶解能力比作在玻璃杯中攪拌一點鹽或糖的行為，指出“如果你喝了水，你仍然可以嚐到它的味道。”

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與許多其他塑料不同，PVA多年來一直未受到審查，部分原因是它並未被廣泛使用。然後在2012年，寶潔公司推出了Tide Pods，從根本上創造了洗衣膠囊的市場。從那時起，包括第七代、Tru Earth和Dropps在內的公司開始銷售使用PVA製成的洗碗膠囊、洗衣膠囊和洗衣片。最近，這種材料也被用於食品，包括可以放入液體中搖晃並食用的蛋白奶昔膠囊，以及可食用塗層，旨在延長水果和蔬菜的保質期。

許多使用PVA製成的產品被營銷給消費者為更方便——為什麼要處理一個大瓶洗衣液呢？——而且更環保。美國環境保護局在其更安全選擇名單上包括了PVA，這是一個旨在鼓勵產品中使用更少有害成分的計劃。

寶潔公司在一份聲明中表示，PVA“不會導致微塑料污染”，並引用了“包括美國環保局和[美國食品藥品監督管理局]在內的世界各地監管機構最近的廣泛審查”。True Earth的一位發言人表示，其PVA產品有助於“對抗一次性和短壽命塑料容器的戰鬥”，並指出了美國環保局的認可。第七代沒有回應評論請求。

洗衣精囊“在洗衣界的可持續發展之路上邁出了非常重要的一步，”Dropps首席執行官阿拉斯泰爾·多沃德（Alastair Dorward）説道，該公司將其精囊描述為可生物降解的。多沃德提到了使用便捷性以及減少排放量、運輸和用水量；Dropps估計自2018年以來已避免使用近600萬個塑料瓶。

要使某物生物降解，微生物必須將其分解為更簡單的分子，這些分子反過來可以被其他生物利用，而且這個過程要在相對較短的時間內完成。諮詢公司Alta Environmental的工程經理瓦倫·凱爾卡（Varun Kelkar）表示，香蕉在幾周內就可以生物降解。另一方面，塑料水瓶需要大約450年的時間。

聚乙烯醇（PVA）與所有傳統塑料一樣來自化石燃料，更接近於塑料瓶而不是香蕉。為了有效分解，它需要在污水處理設施中具備精確的條件。Alta Environmental的工程經理凱爾卡和環境研究非營利組織Shaw Institute的執行董事兼高級研究科學家查爾斯·羅爾斯基（Charles Rolsky）表示，目前這些條件並不存在。

2021年，凱爾卡和羅爾斯基共同撰寫了一篇經同行評議的研究，發表在國際環境研究與公共衞生雜誌上，研究了聚乙烯醇進入污水處理設施時會發生什麼情況，這些設施在將排放到下水道的水清潔乾淨後再釋放到環境中。研究發現，每年在美國的洗衣和洗碗精囊中使用了約1.9萬噸PVA。大約有1.1萬噸進入污水處理設施，其中“約75%未經處理，將直接通過傳統水處理而流失，”羅爾斯基説。

如果你把一個塑料瓶扔進海洋，它將需要很長時間才會變成微塑料，Rolsky説。但是一旦你把聚乙烯醇放進洗衣機，“它會直接通過傳統廢水處理進入海洋，不像一個瓶子至少還有機會被回收。”

並不是每個人都同意Kelkar和Rolsky的研究，這項研究是由Blueland資助的，Blueland是一家清潔產品公司，與Dropps等品牌競爭，但不使用聚乙烯醇。

“我們相信…如果我們不在這個主題上資助獨立的科學研究，那麼很可能不會有其他人很快資助這項研究，”Blueland的聯合創始人兼首席執行官Sarah Paiji Yoo説，她指出這項研究經過同行評審，並在美國化學學會的會議上發表。

代表許多主要家庭和工業清潔產品生產商的美國清潔協會在一份聲明中表示，“洗衣片，以及它們封裝的成分，在家中使用是安全的，並符合嚴格的測試方法，以確保它們在使用後能夠完全溶解並在廢水處理後迅速生物降解。”

但也有其他證據表明聚乙烯醇正在進入環境。一項發表在化學與化學技術期刊的2023年研究調查了在典型洗滌條件下洗衣粉囊的情況。研究發現“在使用這種粉囊後，管道中可以觀察到沉積物，導致微塑料的形成，進入環境。”

“你看看全世界的海灘 — 新加坡、中國、比利時，甚至是西北太平洋 — 都在發現PVA微塑料，”非營利組織RTI International的研究化學家Imari Walker-Franklin説。

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當PVA進入環境時，可能會產生一系列負面影響。魚類和鳥類會把微塑料誤認為食物，而隨着它們降解，“微塑料不僅可能攜帶重金屬，還可能成為病原細菌或病毒甚至抗生素耐藥基因的熱點，”Walker-Franklin説。

聚乙烯醇也被發現存在於人體中。納米塑料可以進入神經細胞，可能增加患帕金森病的風險。微塑料，包括PVA，在婦女的母乳和胎盤中被發現。

“這意味着塑料已經開始在子宮中殖民嬰兒，”意大利博洛尼亞Maggiore醫院婦產科主任、兩項發現剛生產婦女體內微塑料的研究的主要作者Antonio Ragusa説。他表示，這種塑料可能通過增強免疫反應而對嬰兒產生局部毒性，即使在他們出生後也是如此。