吸管是海岸线上最常见的塑料废物之一。随着越来越多的塑料产品被生产、消费和处理，科学家和制造商正在开发同样有效的替代材料，并且不会对环境造成持续的塑料污染。

　　但并不是所有的塑料都是一样的——不同的制造商有不同的基本聚合物配方——比如聚乳酸(PLA)和聚丙烯(PP)——以及化学添加剂。这意味着不同的塑料配方在环境中的表现不同，在海洋中的分解速度也不同。

　　市场上出现了一些新的材料，它们不再是石油衍生产品，比如二乙酸纤维素(CDA)，一种从木浆中提取的聚合物，广泛用于消费品。伍兹霍尔海洋研究所(WHOI)的科学家们一直在努力量化各种塑料制品的环境寿命，以回答一个悬而未决的问题，即吸管在海洋中可以使用多久?

　　在《ACS可持续化学与工程》杂志上发表的一篇新论文中，WHOI的科学家科林·沃德、布莱恩·詹姆斯、克里斯·雷迪和孙艳晨把不同类型的塑料和纸吸管面对面地放在一起，看看哪种吸管在沿海海洋中降解得最快。他们与生物塑料制造公司伊士曼的科学家合作。

　　沃德说:“我们对塑料在海洋中的持续时间缺乏明确的了解，所以我们一直在设计方法来测量这些材料降解的速度。”“事实证明，在这种情况下，有一些生物塑料吸管实际上降解得相当快，这是个好消息。”

　　他们的方法是将八种不同类型的吸管悬浮在马萨诸塞州玛莎葡萄园湾不断流动的海水中。该方法还控制了温度、光照和其他环境变量来模拟自然海洋环境。在16周内监测所有秸秆的降解迹象，并对秸秆上生长的微生物群落进行了表征。

　　詹姆斯说:“我的兴趣一直是了解塑料的命运、持久性和毒性，以及我们如何利用这些信息设计对人类和地球更好的下一代材料。”“我们有独特的能力，我们可以把海洋环境带到陆地上的环境系统实验室的水箱里。它为我们提供了一个非常受控制的自然海水环境。”

　　他们测试了由CDA、聚羟基烷酸酯(PHA)、纸、聚乳酸和PP制成的吸管。在将吸管浸入罐中的几周内，CDA、PHA和纸吸管降解了50%，预计在沿海海洋中的环境寿命为10-20个月。PLA和PP吸管没有显示出可测量的降解迹象。

　　然后，科学家们比较了伊士曼公司提供的两种由cda制成的吸管——一种是固体吸管，另一种是泡沫吸管。泡沫CDA制成的吸管是一个原型，以观察增加表面积是否会加速分解。他们发现泡沫吸管的降解速度比固体吸管快184%，因此预计环境寿命比纸质吸管短。

　　“这种泡沫吸管的独特之处在于，它的预期寿命比纸吸管短，但保留了你喜欢的塑料或生物塑料吸管的特性，”詹姆斯说，与纸吸管相比，它是传统塑料吸管的一个有希望的替代品，纸吸管在海洋中降解得很快，但会让用户体验变湿，据作者说。

　　“这项研究在选择吸管材料时提供了知情和透明的数据，对吸管制造商来说是非常有价值的。更重要的是，它保证了基于cda的吸管不会增加持续的塑料污染，同时也表明吸管制造商致力于提供可持续的产品，降低对海洋生物的风险，”伊士曼公司企业创新副总裁杰夫·卡贝克说。

　　科学支持抛弃传统的塑料材料。塑料污染对人类和生态系统造成危害，塑料行业是气候变化的重要贡献者，在其整个生命周期中约占所有温室气体排放量的4%至5%。

　　作者在《自然》杂志上发表的另一篇评论中说，在过去的50年里，塑料垃圾在全球海洋和海洋食物链中变得无处不在，重要的是要找到可持续来源的新材料，这些材料有助于从线性经济向循环经济的转变，如果它们偶然泄漏到环境中，它们就会分解。

　　“虽然有些人在努力摆脱塑料，但现实是塑料一直存在。我们正在努力接受消费者将使用这些材料的事实，然后我们可以与公司合作，尽量减少它们泄漏到环境中的影响，”沃德说。

　　Carbeck说:“我们认识到测试、验证和了解基于CDA的产品的海洋降解的重要性，但缺乏必要的资源。”“由于知道WHOI拥有专业知识和设施，我们开展了合作努力，以应对这一挑战。这种伙伴关系展示了产学研合作在推进共同目标和产生积极影响方面的力量。”

　　研究小组还发现，降解的吸管的微生物群落对每种吸管材料都是独特的。然而，两种不可降解吸管上的微生物群落是相同的，尽管它们的化学结构截然不同。这进一步证明了原生微生物正在降解可生物降解的吸管，而不可生物降解的吸管可能在海洋中持续存在。

　　沃德说:“我们对塑料污染对海洋健康的影响的理解真的不确定，很多都归结为不知道这些材料的长期命运。”他和研究小组的其他成员计划继续测量塑料材料的可降解性，希望指导该行业的下一步发展方向。

　　沃德说:“与材料制造商合作有很多优势，包括使用分析设备，了解和使用他们的材料，这是你在自己的孤岛上工作所无法获得的。”“我们正试图优化他们的产品，以减少对环境的破坏，最终造福地球。”