英格兰西南的普利茅斯港不再被列入不列颠群岛的景观城市，虽然在第二次世界大战之前它还具备资格。1941年三四月份接连六个晚上，纳粹的狂轰乱炸毁掉了75000幢大楼，这就是历史上的“普利茅斯闪电战”。炸毁的城市中心重建之后，普利茅斯弯弯的鹅卵石小径上变成了纵横交错的现代混凝土道路，中世纪的印痕就此湮没。
但普利茅斯主要的历史还是它的海岸，普利姆河和泰马河在这里汇合，注入英吉利海峡河大西洋，形成了天然的良港。清教徒前辈移民从这里出发，将他们在美国的登陆点也称为“普利茅斯”。库克船长太平洋上的三次探险都始于这里，弗朗西斯·德雷克的环球航行也是从这里出发的。1831年12月27日，英国的“贝格尔号”在普利茅斯扬帆起航，21岁的查尔斯·达尔文当时就在这艘船上。
普利茅斯大学海洋生物学家理查德·汤普森经常在普利茅斯的古岸散步。他尤其喜欢冬天去，这时海湾的沙滩上空无一人。汤普森个子较高，穿着牛仔裤、靴子、蓝色的风衣和拉链羊毛衫。汤普森的博士阶段的研究方向是帽贝和滨螺等软体动物喜欢吃的粘稠物质：硅藻、藻青菌、海藻，以及依附在水草上的小型植物。但是，人们知道汤普森并非因为他对海洋生物的研究，而是因为海洋中某种不断增长的物质——但它们从来不具有生命。
二十世纪八十年代，他还是个本科生，秋天的周末他都在召集大不列颠国家海滩清理工程在利物浦的成员。那时的他并没有意识到，这将成为他毕生的事业。在大学的最后一年，他和170名队友沿着85英里长的海岸线收集出好几吨垃圾。除了那些明显是从船上掉下来的物品，比如说希腊人的提盐器和意大利人的油筒，他能从标签上看出，大多数碎片是从东面的爱尔兰漂过来的。依次下去，瑞典的海岸也堆满了英国漂来的垃圾。任何带有空气、能够浮出水面的物质似乎无一例外地受到风的差遣——在这个纬度范围内，洋流是往东的。
不过，体积较小、不太引人注意的碎片显然是受到水流的掌控了。每年汇总年度报告的时候，汤普森总是发现，普通的瓶子和汽车轮胎中越来越多的垃圾正在越变越小。于是他和另外一个学生便开始沿着海岸线收集沙子的样本。他们从看起来不太正常的东西中筛选出最小的颗粒来，然后想通过显微镜鉴别出到底是什么物质。这项工作十分棘手：他们的研究对象实在太小，没法确定它们到底来自哪个瓶子、玩具或设备。
在纽卡斯尔的研究生阶段，他并没有停止每年一度的清理工作。拿到博士学位后，他开始在普利茅斯任教，系里有一台傅立叶转换红外光谱仪——这种设备能让微光束通过某种物质，然后把它的红外线光谱放到已知材料的数据库中进行比照。现在，只要他想知道，他就能知道自己观测是什么物质了。
“你知道这些是什么吗？”汤普森带着一名游客来到普利姆河的海岸，这里离入海口很近。月出之后几个小时，海潮差不多涨到了两百米高，露出了平整的沙滩，上面散落着些墨角藻和海扇壳。清风拂过潮汐，山坡上发光的排排住宅仿佛微微颤动。汤普森拾起拍打着海岸的浪头留下的碎石，寻找有没有什么能够辨认出的东西：尼龙绳、注射器、没有盖子的食品塑料盒、船上的物资、聚苯乙烯包装的小碎粒，还有颜色各异、种类繁多的瓶盖子。最多的是掏耳棉签五彩缤纷的塑料柄。但还是有些样子相同却形态奇怪的小东西让人们难以识别。他抓起一把沙子，在小树枝和水草纤维中，有好几十个两毫米高的蓝绿色塑料圆柱形物体。
“它们叫做“纳豆”（塑料颗粒）。它们是生产塑料的原材料。人们把它们软化后可以做成各种各样的东西。”他走到远处，又用手掘出一捧沙。这把沙子里，这种塑料颗粒就更多了：灰蓝色的、绿色的、红色的，还有棕褐色的。他统计过，每把沙子中都含有20％的塑料，这也就是说，每把沙子中至少含有30个塑料颗粒。
“实际上，现在，你可以在所有的沙滩上看到这种物质。它们显然是有些工厂生产出来的。”
不过周围根本没有塑料制造厂。这些塑料颗粒涉水而来，在这里沉积下来，风和潮汐的共同作用使它们在这里集合。
普利茅斯大学汤普森的实验室中，研究生马克·布朗打开一个铝箔包裹的海滩物质样本，它们被包在封好的干净口袋中——这是世界其它地方的同事寄来的。他把这些样本转移到分离漏斗中，加入一种海盐浓缩液，去掉浮在上面的塑料颗粒。他滤出些他能认出的物质——比如说铺天盖地的彩色棉签柄，放到显微镜下进行研究。异样的东西会再用傅立叶转换红外光谱仪检测一番。
鉴定一个样本需要一个多小时的时间。检测结果的三分之一是水草之类的自然纤维，另外三分之一是塑料，剩下的三分之一不知道是什么物质——也就是说，他们没法在他们的聚合体数据库中找到匹配；要么是这些颗粒在水中的时间过长，颜色已经剥落；再要么就是它们的体积太小，设备无法检测。我们的设备最小只能够分析二十微米的碎片，这比人的一根头发丝还要稍微细一些。
“这意味着我们低估了塑料的数量。实际上，我们以前并不知道它们的数量竟如此庞大。”
他们知道的是，现在的塑料比以前任何时期都多得多。在二十世纪初期，普利茅斯海洋生物学家埃利斯岱尔·哈代开发出一种可以拖在南极探险船后面的装置，它位于水面以下十米，可以采集磷虾的样本。磷虾是一种外形酷似虾、体型和蚂蚁差不多大的无脊椎动物，地球上的许多食物链都从它们开始。二十世纪三十年代，他改进了这个装置，可以采集到更小的浮游生物。它被安上了个叶轮，来翻转一条丝制的带子，就像公共洗手间里的自动纸巾抽取机一样。丝绸从周围流过的水中滤出浮游生物。每一条丝带能够采样500海里。哈代说服英国商船在北大西洋航道中几十年如一日地拖着他的“浮游生物连续记录器”，采集到的数据价值连城，他最终也因对海洋科学的贡献被授予爵位。
他在大不列颠岛周围采集了许多样本，每一秒钟都有一个样本受到分析和研究。几十年过去了，理查德·汤普森意识到，普利茅斯一个空调仓库中存储的样本原来是个时代文物密藏容器，它记载着污染是如何与日俱增的。他列举了苏格兰南部定期进行采样的两条线路：一条往冰岛，一条往苏格兰东北部的设得兰群岛。他的组员凝视着散发防腐剂臭味的丝带卷，搜索以前留下的塑料。没必要在第二次世界大战以前的历史中找寻，因为在此之前世界上鲜有塑料，除了用于电话和收音机的酚醛树脂——这些设备相当经用，所以至今依然未被淘汰。一次性的塑料包装当时还未问世。
不过，到了二十世纪六十年代，他们发现塑料颗粒在数量和种类上都有所增加。到了九十年代，样本中的丙烯酸、聚酯纤维和其它人工合成的聚合物的碎片数量达到了三十年以前的三倍。尤为糟糕的是，哈代的“浮游生物记录器”是在水下十米深的地方采集到的——它们就这样悬浮在水中。可大多数塑料都能浮出水面，这就意味着他们所看到的不过是塑料的一部分而已。海洋中的塑料含量在上升，而且还出现了更小的塑料颗粒——小得足以随波逐流。
波涛和潮汐拍打着海岸线，把岩石化作沙滩。汤普森的研究小组意识到，这种缓慢的机械运动同样也对塑料奏效。只要在海浪中不断振荡，最大、最显著的物体也会慢慢变得越来越小。与此同时，我们目前还没有发现任何塑料能够进行生物降解，即便是已经转变为微小碎片的塑料也不例外。
“我们设想过它变得越来越小，最终被磨成粉末的样子。我们还意识到，越来越小的塑料颗粒带来的是越来越大的问题。”
可怕的故事他不仅听说过一次：海獭因为箱装啤酒的聚乙烯衬座而窒息；天鹅和海鸥死于尼龙网和钓鱼线；夏威夷的绿毛大海龟尸体中有一把袋装梳子、一根一英尺长的尼龙绳和玩具卡车轮子。他亲身经历的最糟糕的一个事情发生在研究暴风鹱的时候：暴风鹱的尸体被冲上北海的海岸，它们的腹中竟有百分之九十五是塑料碎片，平均每只鸟腹中含有44片。这个比例的塑料如果放入人体，则差不多会达到五磅。
是不是塑料扼杀了它们的性命，我们不得而知，但可以肯定的是，那么多无法消化的塑料块会阻塞它们的肠道。汤普森认为，如果大块的塑料碎片分解成小块的颗粒，那么小型的有机生物或许会将它们吞食。他在水缸里设计了一个实验，里面有靠有机质沉淀物为生的食底泥动物海沙蠋、能从水中滤出悬浮的有机物质的藤壶，还有吞食沙滩碎石的沙蚤。在这个实验中，塑料颗粒和纤维被相应制成它们能够一口吞下的尺寸。结果它们很快就咽下这些塑料。
塑料颗粒进入到它们的肠道后，便导致了便秘。如果颗粒体积足够小，它们便能穿过这些无脊椎动物的消化管，看似毫无变化地被排泄出来。难道这说明塑料的成分十分稳定，不会对生物体造成伤害吗？它们在什么情况下会自然分解？如果真的分解了，它们会不会释放出什么可怕的化学成分，在未来对有机体造成伤害呢？
理查德·汤普森并不知道。没有人知道。因为塑料问世的时间还不够长，根本无从知道它们的寿命有多久，会发生什么样的变化。他的研究小组目前已经从海洋中鉴别出九种塑料，它们是不同种类的丙烯酸、尼龙、聚酯、聚乙烯、聚丙烯和聚氯乙烯。他所知道的一切便是，不用过多久，世上的一切生物都会在吞食这种物质。
“等它们变得和粉末一样细微，即使是浮游动物也会把它们吞下。”
以前，汤普森从未想过这两种微小塑料颗粒的来源。塑料袋能堵塞一切，不仅仅包括下水道，还包括海龟的食道——因为它们把它误当成水母了。我们越来越多地听说能进行生物降解的塑料袋。汤普森的研究小组做了试验。大多数只不过是把纤维素和聚合物混合在一起。纤维淀粉分解之后，数以万计、肉眼几乎看不见的塑料颗粒依然清晰存在。
广告中说，腐烂的有机垃圾产生的热度超过100°F的时候，有些塑料袋可以在混合肥料堆中降解。“或许它们真的可以。但那不会发生在沙滩或海水当中。”他们把塑料袋系在普利茅斯港的停泊处做了个实验，得出了上述的结论。“一年之后你还能用这个塑料袋装东西。”
他的博士学生马克·布朗在药房购物的发现就更令人义愤填膺了。布朗打开实验室橱柜最顶上的抽屉，里面是女性美容护肤用品：沐浴按摩霜、护肤磨砂膏和洗手液。有些上面贴着小店自己的标签：尼奥娃润肤露、苏提蔻去角质霜和DDF草莓杏仁去角质霜。其它是些国际品牌：强生面部眼部卸妆油、棕榄温泉、高露洁冰爽牙膏、露得清，还有克利尔。有些在美国也可以买到，有些则只限于英国。但它们有一个共同点。
“磨砂质是你洗澡时按摩你身体的小颗粒。”他选出一支粉色的圣艾甫斯杏仁磨砂膏；标签上写着100％天然磨砂质。“这支的成分没有问题，颗粒状物质其实是磨碎的杏仁种子。”其它使用天然物质的品牌使用的是葡萄种子、粗糖或海盐。“剩下的这些，”他用手扫了一圈，说：“使用的全是塑料。”
产品的前三种成分是“超细聚乙烯颗粒”、“聚乙烯微球体”和“聚乙烯珠”。或者，仅写“聚乙烯”。
“你能相信吗？”理查德·汤普森的声音很大，弯在显微镜边上的几张脸都不约而同地抬起来看着他，但他没打算让谁来回答这个问题。“他们销售的塑料颗粒会直接进入排水沟、下水道、河流和海洋。等着海洋生物来吞食的微小塑料颗粒。”
塑料颗粒还被用来给船舶和飞机上的涂料抛光。想到这里，汤普森不寒而栗。“人们对带有涂料的塑料小珠去向何处感到吃惊。起风的日子很难管住它们。就算能，任何下水道都没有那么细的滤网来挡住那么细小的颗粒。这是不可避免的事。它们最终就进入到环境中。”
他对着布朗的显微镜观察一个来自芬兰的样本。它是一条单独的绿色纤维，可能来自哪种植物，后面的三股浅蓝色的丝线很可能不是植物纤维。他坐在工作台边，把自己的旅游鞋挂在实验室的凳子上。“这样想想。假设人类所有的活动都在明天终止，突然间没人再生产塑料了。就现有的这些塑料如果不断碎裂下去，恐怕生物体以后就将一直和它们打交道了。可能得花上几千年吧，或许更久一些。”
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从某种角度来看，塑料已经存在了几百万年。塑料是种聚合物：碳和氢原子组成的单分子结构不断重复，连成一条链。石炭纪之前，蜘蛛就开始吐丝形成被我们称为“丝”的聚合物纤维，树木出现后也产生出纤维素和木质素——它们同样也是天然的聚合物。棉花和橡胶是聚合物；我们人类也长出自己的聚合物骨胶原——比如说我们的指甲。
另一种符合我们心目中“塑料”概念的、天然的、可模压的聚合物是亚洲树胶虫的分泌物，我们称之为“虫胶”。正是为了寻求虫胶的人造替代品，化学家利奥·贝克兰有一天在纽约扬克斯自己的车库中把焦碳酸——苯酚和甲醛混合在一起。在此之前，虫胶一直都是电线和线路外包的唯一材料。模压制作的结果便是酚醛塑料。贝克兰成了富翁，世界也从此有了不同的面貌。
没过多久，化学家便致力于把石油长长的烃链分子裂化成更小的分子，随后将分馏物混合，看看在贝克兰的第一块人造塑料的基础上能不能造出些别的什么塑料。添加氯后，塑料变成了更为坚固的共混聚合物，自然界中没有类似的物质，今天我们称之为“聚氯乙稀”。在这种共混聚合物形成的过程中吹入气体，能够形成坚韧的、相互连接的、被称为“聚苯乙烯”的泡沫，我们知道的一般是产品名称：聚苯乙烯泡沫塑料。对人造丝孜孜不倦的追求导致了尼龙的诞生。单单是尼龙袜的问世就引起了服装业的革命；人们把接受塑料制品视为对现代生活的肯定，尼龙从中也发挥了一臂之力。第二次世界大战中，大多数的尼龙和塑料都用于军事，可人们对它们的欲望却愈发强烈。
1945年以后，产品出现了前所未有的丰富，进入到普通人的家庭：丙烯酸纺织品、树脂玻璃、聚乙烯瓶、丙烯容器和“泡沫乳胶”聚亚安酯玩具。令这个世界改观最大的要数透明包装的问世，其中包括聚氯乙烯和聚乙烯制成的粘性保鲜膜，有了这个，我们就能把食品包裹其中，保存的时间比以前更长。
十年之内，这种神奇物质的缺点便暴露无遗。《生活》杂志杜撰出一个词组，叫做“一次性社会”，尽管扔垃圾早就不是什么新鲜事情了。狩猎会有吃剩的骨头，庄稼收获会有吃剩的谷壳，从那时起人类就开始扔垃圾了，之后其它生物会将接管这些“垃圾”。人造物品进入下水道，刚开始人们以为它们比起臭气熏天的有机废物来并不那么讨厌。破碎的砖块和陶器为以后的好几代人提供了建筑的原料。废弃的衣物出现在旧货商经营的二级市场上，或被循环利用，制成新的纺织品。垃圾场堆放着的破机器的零件还能再次利用，装配成新的机器。金属块经熔化可以做成全然不同的东西。第二次世界大战——至少日本的海军和空军——是从美国人的废铜烂铁堆里建设起来的。
斯坦福的考古学家威廉·瑞赛致力于研究美国的垃圾问题，向负责废物管理的官员和公众解释了一个他认为存在的误区：塑料是导致全国上下满是垃圾的罪魁。瑞赛的垃圾研究项目长达几十年。在这个项目中，他的学生要对几周来积累的居民垃圾进行称重和测量。二十世纪八十年代，他们的研究报告得出了与普遍观点相悖的结论：从数量上看，塑料只占掩埋垃圾的百分之二十，原因之一是它们可以比其它废物压缩得更紧密。尽管人们生产的塑料制品越来越多，但瑞赛并不认为这个比例会有所改变，因为制造苏打水瓶或一次性包装的时候，塑料被用得越来越少。
他说，垃圾掩埋场中最多的还是建筑垃圾和纸制品。他解释道，报纸在没有空气和水的地方进行掩埋是没法做到生物降解的——这点与公众的普遍认识又是大相径庭。“这就是我们现在为什么还能看到3000年以前的埃及纸草古本手卷的缘故了。我们从垃圾掩埋场中翻出二十世纪三十年代的报纸，字迹竟还相当清晰。它们能一直存在一万年。”
尽管如此，他也同意塑料是人类污染环境的表现。塑料万世永存，这让人感到很不安。塑料与报纸的差异体现在垃圾掩埋场之外：就算报纸没燃烧起来，它也会在风的作用下破碎，在阳光的照耀下开裂，在雨水的冲洗下溶解。
然而，塑料会发生什么呢？我们在不收集垃圾的地方可以看得更为直观。人类从公元1000年开始就居住在美国亚利桑那州北部的霍皮人印第安领地了，这是今天美国最为古老的人类居住点。霍皮人的村落主要集中在三座平顶山上，可以360?全方位地俯视周围的沙漠。几个世纪以来，他们都把垃圾扔在平顶山的山脚，里面既有食物残渣，也有破碎的陶瓷制品。山狗和秃鹰会接管这些食物废渣，陶器也重回泥土中。
直到二十世纪中期之前，这种模式一直都未出现什么问题。突然间，大自然再也无法自行解决人们丢弃在山边的垃圾了。霍皮人被一堆越来越高的新型垃圾所包围。只有沙漠起风的时候这些垃圾才会从视野中消失。然而，它们毕竟依然存在着，要么挂在山艾树和牡豆树的树枝上，要么戳在仙人掌的尖刺上。
霍皮平顶山的南面是12500英尺高的旧金山山峰，这里的白杨树和花旗松林是霍皮人和纳瓦霍族人的神灵居住的地方：每年冬季，神山就会披上白色的斗篷——然而，最近几年并无此景，因为很少下雪了。干旱在加剧，气温在升高。印第安人宣称，滑雪场的经营者用他们叮叮当当的机器和肮脏的钱财污染了这里这片圣洁的土地，于是他们再次遭到起诉。他们最新的亵渎行为是在滑雪道上铺上用废水制成的人造雪，这在印第安人的眼里简直等于用粪便给神灵洗脸。
旧金山山峰的东面是更加雄伟的落基山脉；落基山脉以西是马德雷山脉——它的火山顶位于海拔更高的位置。我们难以相信，这些庞大的山脉有朝一日竟会埋入大海——巨砾、岩石、山凹、山巅和峡谷概不例外。每一块巨大的隆起都会腐蚀成粉，它们所含的矿物将溶解为海水中的盐类物质，它们土壤中的营养会造就一个崭新的海洋生物年代，而之前那个生物年代则会消失在它们所产生的沉积物的下面。
不过在此之前，某种比岩石或泥沙颗粒轻得多、也更容易被海水携带的物质会抢先沉积起来。
加利福尼亚长滩的查尔斯·摩尔船长于1997年的某天驶离檀香山，他驾驭着铝制外壳的轻型帆船进入到太平洋西部的一个地区，以往他都会避开这个地方。这里有时被人称为副热带无风带，大小尺寸和德克萨斯州相差无几，位于夏威夷和加利福尼亚之间的洋面上。船员很少来这里，因为这里一年四季都有一个赤道热空气形成的高压气旋在缓慢旋转，风在这里只进不出。气旋下面，海水缓缓形成一个顺时针的漩涡，朝着它的低气压中心涌去。
它正确的名称应该是北太平洋副热带气旋，不过不久之后，摩尔又得知海洋学家原来还给它起了另外一个名字：太平洋大垃圾场。摩尔船长迷失了方向，进入到这个漩涡里——北美几乎所有被吹到海里的垃圾最终都聚集在这里，绕着漩涡缓缓盘旋。这些工业废物越聚越多，实在令人恐惧。整整一周，摩尔和他的船员都在这片和小块陆地差不多大小的洋面上航行，海水上满是漂浮的垃圾。摩尔的船简直就像一艘铲开冰块的北极破冰船，唯一不同的是，他们周围上下漂浮的是杯子、瓶盖、纠结在一起的渔网、单纤维丝、聚苯乙烯包装袋的残片、罐装饮料的手提纸箱、破气球、三明治包装薄膜的碎片和不计其数、松松垮垮的塑料袋。
就在两年前，摩尔从木质家具抛光厂退休。他一生都和海浪搏斗，头发还未开始发白，他想给自己造一艘船，住在里面，享受早早退休后充满刺激的生活。他深受水手父亲的影响，后来美国海岸警卫队批准他成为一名船长。他一开始是海洋环境监测小组的志愿者。自从他在太平洋中部遭遇到地狱般的“太平洋大垃圾场”后，他的小组就转变为现在的艾尔基塔海洋研究基地，致力于治理这半世纪以来的漂浮垃圾。他所看到的垃圾中竟有百分之九十是塑料。
得知这些塑料的来源后，摩尔就更是震惊了。1975年，美国国家科学院估计，所有出海的船只每年总共要排放800万吨的塑料。现在的研究表明，光光是世界上的商船队，每天就会厚颜无耻地排放出639000个左右的塑料器皿。但是摩尔发现，商船队和海军随意丢弃的垃圾比起海岸上倾倒到海中的聚合物，不过是小巫见大巫了。
他发现，垃圾掩埋场并未充满塑料的真正原因是它们大都进入了海洋中。几年来，摩尔在北太平洋的那个漩涡进行采样，他得出了这样的结论：海中央百分之八十的漂浮垃圾最初是被丢弃在陆地上的。
大风把它们吹下了垃圾车，或者吹出了垃圾掩埋场，它们有时也从铁路运输的集装箱里掉落下来，冲入暴雨下水道，顺流而下或随风而动，最终进入到这个不断扩大的漩涡中。
摩尔船长对他的乘客们说：“对于那些顺着河流进入海洋的东西，这里就是它们的归宿。”地质学者对学生说的第一句话也是这个，不过他们指的是腐蚀作用——无情的腐蚀过程把山脉碎化为盐类物质，它们体积很小，顺着雨水进入海洋，一层层沉积起来，成为遥远未来的岩石。然而，摩尔指的却是地球这50亿年的地质时代中前所未有的一种流失和沉积现象——我们今后或许会了解它吧。
穿越漩涡的第一个1000英里中，摩尔推算出每一百平方米海面上有半磅的岩屑和300万吨的的塑料。他的估算和美国海军的统计结果相吻合。这还只是他遇到的可怕数字中的第一个而已。统计的这些还只是看得见的塑料而已：更大数量的塑料碎片被海藻和藤壶腐蚀后沉入海中，这个数字就不得而知了。1998年，摩尔又来到这里，这次他带着一个和埃利斯岱尔·哈代爵士用来采集磷虾样本的装置相类似的拖网设备，并发现了这样一个惊人的事实：海水中的塑料比漂浮在海面上的更多。
事实上，数量上的差异相当悬殊：海水中的塑料是海面上的六倍。
当他在洛杉矶的河流入海口采样的时候，这个数字增加了十倍，而且每年都在递增。现在他正和普利茅斯大学的海洋生物学家理查德·汤普森一起比照数据。尤其让他俩吃惊的是塑料袋和无处不在的塑料原料小球。肯尼亚每个月都生产出四千吨无法回收利用的塑料袋。
这些原料小球被称为“纳豆”，人类每年生产出的小球有5500万亿个，重达2500亿磅。摩尔不仅发现塑料已经占据世界的每个角落，还清楚地看到塑料树脂的残片已经进入了水母和樽海鞘透明的身体中——它们是海洋中数量最多、分布最广的滤食动物。和水鸟一样，它们把颜色鲜艳的原料小球当成鱼卵，把颜色黯淡的当成磷虾了。小球的外面包上了清洁身体的化学物质，大小正好适合小型生物，而这些小型动物又成为大型生物的饵料……大概只有上帝才会知道究竟有多少塑料颗粒被冲入了大海。
这对于海洋、生态系统和未来而言意味着什么呢？塑料的历史才仅仅五十年而已。它们的化学成分或添加剂——比如说，金属铜之类的着色剂会不会一边朝食物链的上游挺进，一边聚集浓缩起来，最终影响到生物的进化呢？它们会成为化石的记录吗？
数百万年之后的地质学家会不会在海底沉积的砾岩中发现芭比娃娃的部件呢？它们是否会完好无损，可以像恐龙的骨骼一样拼凑完整呢？或者它们有没有可能腐烂呢，碳氢化合物慢慢从海王波塞顿的塑料墓地中逃出，剩下的只有而芭比娃娃和肯20已成为化石的印记，它们会永远变为石头吗？
摩尔和汤普森开始咨询材料专家。东京大学的地球化学研究家高田英冢的研究方向是内分泌干扰化学物质，或者称为“性别扭曲剂”。一直以来，他都亲自研究从东南亚的垃圾堆逃走的到底是什么可怕物质，这是个令人厌恶的任务。现在，他正研究从日本海和东京湾拉来的一堆塑料。他在报告中说，在海洋中，“纳豆”和其它塑料碎片能和有复原能力的污染物结合在一起，比如DDT和各种多氯联苯化合物。
从1970年开始，能让塑料变得更为柔韧的、毒性极强的多氯联苯被禁用；在有害物质中，人们知道多氯化联苯因能够破坏荷尔蒙的分泌，比如说对雌雄同体的鱼类和北极熊都能造成伤害。和定时释放药效的胶囊一样，1970年之前的漂浮塑料会在接下来的几个世纪中不断向海水中释放多氯联苯。然而，高田英冢还发现，各种来源的有毒漂浮垃圾——绘图纸、车油、冷冻液、老化的荧光棒，还有通用电器公司和孟山都公司的工厂直接排放到河流中的臭名昭著的废料——已经粘在了自由漂浮垃圾的表面上。
有项研究在角嘴海雀的脂肪组织中发现了含有多氯联苯的塑料。让人震惊的是其数量之大。高田英冢和他的同事发现，鸟类吞食的塑料小球中毒素的含量比海水中的正常比例高一百万倍。
到2005年，摩尔谈到太平洋垃圾漩涡的时候，它的尺寸已达一千万平方英里——与非洲大陆的大小相当。这并非唯一的一个漩涡：世界上总共有七个主要的热带海洋气旋，它们都形成了丑陋的垃圾漩涡。二战之后，塑料从一粒小小的种子开始成长壮大，最终引爆了整个世界，而且和宇宙大爆炸一般，还在不断膨胀。即便是所有的塑料制造业都瞬间停止，这种数量和寿命都令人惊愕的物质也已经存在于环境中了。摩尔认为，塑料碎片现在已成为海面上最司空见惯的物质了。它们将存在多久呢？为了防止我们的世界最终成为塑料包裹的行星，有没有什么良性的、不那么持久的替代品可以让人类使用呢？
那个秋天，摩尔、汤普森、高田英冢和安东尼·安德瑞蒂在洛杉矶海洋塑料峰会上碰面。安德瑞蒂是北卡罗莱纳州研究三人组的资深研究员，他来自斯里兰卡——东南亚橡胶生产大国。他在研究生阶段学习的是聚合物科学，他的兴趣逐渐从橡胶转移到兴起的塑料生产加工业。他后来汇编了一本800页厚的著作《环境中的塑料》，这本书被学术界和环保主义者奉为经典。
安德瑞蒂告诉齐聚一堂的海洋科学家，对塑料的预测无非就是这两个字了：长期。他解释道，塑料给海洋带来如此持久的混乱并不是什么意外。它们的弹性、多功能性（它们能沉能浮）、在水中的隐蔽性、持久性和超强的牢固性正是渔网和钓鱼线的生产商放弃天然纤维而使用尼龙、聚乙烯之类人工合成材料的原因。时间久了，前者就会分解；但后者就算因断裂而不再具备使用价值，却依然是海洋生物的杀手。因此，几乎所有的海洋生物，包括鲸鱼，也遭到海洋中尼龙“陷阱”的威胁而陷入险境。
安德瑞蒂说，和所有的碳氢化合物一样，即便是塑料也“不可避免地会发生生物降解，但是因为速度太慢，并没有什么实际用途。不过，光降解的效果会好很多。”
他解释到：当碳氢化合物生物降解的时候，它们的聚合体分子会分解为组合前的原料：二氧化碳和水。当它们光降解的时候，紫外线辐射把塑料长链状的聚合体分子打碎成为较短的片断，从而减弱了它的拉力。因为塑料的牢固程度取决于连接在一起的聚合体链的长度，当紫外线将它们断开的时候，塑料也就开始分解和腐烂了。
每个人都看到过聚乙烯和其它塑料制品在阳光下发黄老化并且掉屑。塑料经常被覆上添加剂，使之更能抵御紫外线的侵蚀；另外一些添加剂则有相反的效果，使它们对紫外线更加敏感。安德瑞蒂暗示说，如果罐装饮料的手提纸箱用的是后者，那么便能拯救许多海洋生物的生命。
然而，这里有两个问题。第一，塑料在水中光降解的速度相当缓慢，在陆地上，阳光照射下的塑料会吸收红外线热量，不用过多久就会比周围的空气更热。在大海中，塑料不仅受到了海水的冷却，海藻也使其免于阳光的照射。
第二个问题是，即使可光降解的塑料制成的渔网真的能够分解，而不再溺死海豚，可塑料的化学特性在几百年、甚至几千年之内都不会发生任何变化。
“塑料就是塑料。这种材料还是聚合体。聚乙烯生物降解的过程漫长无比，很不现实。海洋环境中没有任何机制能生物降解如此之长的分子。”他最后说，即使可进行光降解的渔网真能拯救海洋哺乳动物的生命，它们粉状的残余物还是在海水中，滤食动物终会发现它们。
“除了一小部分已经烧为灰烬，”安德瑞蒂说：“我们五十年来制造的每一小片的塑料依然存在着。它们肯定存在于自然环境中的什么地方。”
半个世纪的总产量超过了10亿吨。塑料的种类成百上千，还有添加了可塑剂、遮光剂、颜料、填料、加固剂和稳定剂等数不清的新品种。每种塑料的寿命有很大的差异。到目前为止，没有任何一种塑料消失于世。研究者曾做过实验，把聚乙烯样本放在有活细菌的环境下，调整到最佳状况，看看生物降解到底需要多少年。一年之后，降解掉的塑料连百分之一都不到。
“这是在控制得最好的实验室条件下得出的数据。在现实生活中根本无法达到这样的结果，”安德瑞蒂说：“塑料存在的时间还不长，微生物还未进化出对付它的酶，所以它们只好降解塑料中分子量最低的部分。”这指的是已经破裂的最小聚合体链。虽然来自天然植物糖、真正可以进行生物降解的塑料已经出现，细菌做成的可降解聚酯也已问世，但是它们取代现有塑料制品的几率并不高。
“包装的目的就是保护食物不受细菌的污染，”安德瑞蒂已经关注过这个问题：“用吸引微生物的塑料来包裹食物或许不是件聪明的事。”
然而，即使这些方法真的有效，即使人类消失再不生产“纳豆”，业已存在的塑料还是留在环境中——它们要停留多久呢？
安德瑞蒂脾气温和，做事严谨，脸宽宽的，说起话来字正腔圆、思维清晰、颇具说服力：“埃及金字塔保存了玉米、种子，甚至头发之类的人体组织部分，因为它们被封闭起来，远离阳光的照射，也很少接触氧气和水汽。我们的垃圾场和金字塔很像。埋藏在少有水份、阳光或氧气的地方的塑料在很长一段时间内都会保持原状。如果它沉入海洋，被埋藏在沉积物的下面，结果也是如此。洋底没有氧气，也很寒冷。”
他突然笑出了声。“当然，”他接着说：“我们对那么深处的微生物知之甚少。或许那里的厌氧生物有本事降解它们。这并不是完全不可能。但是没有人能潜入水底探个究竟。根据我们现在的观察，这样的可能性实在是很小。我们认为海底的生物降解速度要慢得多，需要的时间更长。甚至会相差一个数量级。”
数量级指的是两个数字相差十倍。那么，要长多久呢？一千年？还是一万年？
没人说得清楚，因为人类至今未曾见过“寿终正寝”的塑料。今天能够分解建筑材料中的碳氢化合物的微生物是在植物出现后很久才学会了降解木质素和纤维素。最近，它们甚至学会了降解油类物质。现在还没有什么微生物有能力降解塑料，因为五十年对于进化出必要的生物化学成分而言实在是太短了。
安德瑞蒂对此持乐观态度。2004年圣诞节时发生海啸的时候，他正巧在斯里兰卡老家，尽管经历了老天爷的水灾惩罚，人们还是保留希望、保持乐观。“给它们十万年时间，我相信你到时会发现，有很多微生物已经具备降解塑料这个壮举的基因。它们的数量将增加，欣欣向荣。今天那么多的塑料需要几十万年才能被微生物消耗，但最终，它们还是会被降解掉的。木质素的结构要复杂得多，但它还是被降解了。我们要做的是等待，等待微生物的进化赶上我们制造的材料。”
如果生物的时代已经过去，可塑料依然还有，地质时代总还是能接管下去的。
“地质突变和压力会使塑料变为其它物质。这好比许久以前埋藏在沼泽中的树木——是地质过程，而非生物降解将它们转变为石油和煤炭。或许高度浓缩的塑料会变成什么类似的物质。总之，它们肯定会变。变化是大自然的特点。没有什么可以永恒不变。”
没有我们的世界但普利茅斯主要的历史还是它的海岸，普利姆河和泰马河在这里汇合，注入英吉利海峡河大西洋，形成了天然的良港。清教徒前辈移民从这里出发，将他们在美国的登陆点也称为“普利茅斯”。库克船长太平洋上的三次探险都始于这里，弗朗西斯·德雷克的环球航行也是从这里出发的。1831年12月27日，英国的“贝格尔号”在普利茅斯扬帆起航，21岁的查尔斯·达尔文当时就在这艘船上。
普利茅斯大学海洋生物学家理查德·汤普森经常在普利茅斯的古岸散步。他尤其喜欢冬天去，这时海湾的沙滩上空无一人。汤普森个子较高，穿着牛仔裤、靴子、蓝色的风衣和拉链羊毛衫。汤普森的博士阶段的研究方向是帽贝和滨螺等软体动物喜欢吃的粘稠物质：硅藻、藻青菌、海藻，以及依附在水草上的小型植物。但是，人们知道汤普森并非因为他对海洋生物的研究，而是因为海洋中某种不断增长的物质——但它们从来不具有生命。
二十世纪八十年代，他还是个本科生，秋天的周末他都在召集大不列颠国家海滩清理工程在利物浦的成员。那时的他并没有意识到，这将成为他毕生的事业。在大学的最后一年，他和170名队友沿着85英里长的海岸线收集出好几吨垃圾。除了那些明显是从船上掉下来的物品，比如说希腊人的提盐器和意大利人的油筒，他能从标签上看出，大多数碎片是从东面的爱尔兰漂过来的。依次下去，瑞典的海岸也堆满了英国漂来的垃圾。任何带有空气、能够浮出水面的物质似乎无一例外地受到风的差遣——在这个纬度范围内，洋流是往东的。
不过，体积较小、不太引人注意的碎片显然是受到水流的掌控了。每年汇总年度报告的时候，汤普森总是发现，普通的瓶子和汽车轮胎中越来越多的垃圾正在越变越小。于是他和另外一个学生便开始沿着海岸线收集沙子的样本。他们从看起来不太正常的东西中筛选出最小的颗粒来，然后想通过显微镜鉴别出到底是什么物质。这项工作十分棘手：他们的研究对象实在太小，没法确定它们到底来自哪个瓶子、玩具或设备。
在纽卡斯尔的研究生阶段，他并没有停止每年一度的清理工作。拿到博士学位后，他开始在普利茅斯任教，系里有一台傅立叶转换红外光谱仪——这种设备能让微光束通过某种物质，然后把它的红外线光谱放到已知材料的数据库中进行比照。现在，只要他想知道，他就能知道自己观测是什么物质了。
“你知道这些是什么吗？”汤普森带着一名游客来到普利姆河的海岸，这里离入海口很近。月出之后几个小时，海潮差不多涨到了两百米高，露出了平整的沙滩，上面散落着些墨角藻和海扇壳。清风拂过潮汐，山坡上发光的排排住宅仿佛微微颤动。汤普森拾起拍打着海岸的浪头留下的碎石，寻找有没有什么能够辨认出的东西：尼龙绳、注射器、没有盖子的食品塑料盒、船上的物资、聚苯乙烯包装的小碎粒，还有颜色各异、种类繁多的瓶盖子。最多的是掏耳棉签五彩缤纷的塑料柄。但还是有些样子相同却形态奇怪的小东西让人们难以识别。他抓起一把沙子，在小树枝和水草纤维中，有好几十个两毫米高的蓝绿色塑料圆柱形物体。
“它们叫做“纳豆”（塑料颗粒）。它们是生产塑料的原材料。人们把它们软化后可以做成各种各样的东西。”他走到远处，又用手掘出一捧沙。这把沙子里，这种塑料颗粒就更多了：灰蓝色的、绿色的、红色的，还有棕褐色的。他统计过，每把沙子中都含有20％的塑料，这也就是说，每把沙子中至少含有30个塑料颗粒。
“实际上，现在，你可以在所有的沙滩上看到这种物质。它们显然是有些工厂生产出来的。”
不过周围根本没有塑料制造厂。这些塑料颗粒涉水而来，在这里沉积下来，风和潮汐的共同作用使它们在这里集合。
普利茅斯大学汤普森的实验室中，研究生马克·布朗打开一个铝箔包裹的海滩物质样本，它们被包在封好的干净口袋中——这是世界其它地方的同事寄来的。他把这些样本转移到分离漏斗中，加入一种海盐浓缩液，去掉浮在上面的塑料颗粒。他滤出些他能认出的物质——比如说铺天盖地的彩色棉签柄，放到显微镜下进行研究。异样的东西会再用傅立叶转换红外光谱仪检测一番。
鉴定一个样本需要一个多小时的时间。检测结果的三分之一是水草之类的自然纤维，另外三分之一是塑料，剩下的三分之一不知道是什么物质——也就是说，他们没法在他们的聚合体数据库中找到匹配；要么是这些颗粒在水中的时间过长，颜色已经剥落；再要么就是它们的体积太小，设备无法检测。我们的设备最小只能够分析二十微米的碎片，这比人的一根头发丝还要稍微细一些。
“这意味着我们低估了塑料的数量。实际上，我们以前并不知道它们的数量竟如此庞大。”
他们知道的是，现在的塑料比以前任何时期都多得多。在二十世纪初期，普利茅斯海洋生物学家埃利斯岱尔·哈代开发出一种可以拖在南极探险船后面的装置，它位于水面以下十米，可以采集磷虾的样本。磷虾是一种外形酷似虾、体型和蚂蚁差不多大的无脊椎动物，地球上的许多食物链都从它们开始。二十世纪三十年代，他改进了这个装置，可以采集到更小的浮游生物。它被安上了个叶轮，来翻转一条丝制的带子，就像公共洗手间里的自动纸巾抽取机一样。丝绸从周围流过的水中滤出浮游生物。每一条丝带能够采样500海里。哈代说服英国商船在北大西洋航道中几十年如一日地拖着他的“浮游生物连续记录器”，采集到的数据价值连城，他最终也因对海洋科学的贡献被授予爵位。
他在大不列颠岛周围采集了许多样本，每一秒钟都有一个样本受到分析和研究。几十年过去了，理查德·汤普森意识到，普利茅斯一个空调仓库中存储的样本原来是个时代文物密藏容器，它记载着污染是如何与日俱增的。他列举了苏格兰南部定期进行采样的两条线路：一条往冰岛，一条往苏格兰东北部的设得兰群岛。他的组员凝视着散发防腐剂臭味的丝带卷，搜索以前留下的塑料。没必要在第二次世界大战以前的历史中找寻，因为在此之前世界上鲜有塑料，除了用于电话和收音机的酚醛树脂——这些设备相当经用，所以至今依然未被淘汰。一次性的塑料包装当时还未问世。
不过，到了二十世纪六十年代，他们发现塑料颗粒在数量和种类上都有所增加。到了九十年代，样本中的丙烯酸、聚酯纤维和其它人工合成的聚合物的碎片数量达到了三十年以前的三倍。尤为糟糕的是，哈代的“浮游生物记录器”是在水下十米深的地方采集到的——它们就这样悬浮在水中。可大多数塑料都能浮出水面，这就意味着他们所看到的不过是塑料的一部分而已。海洋中的塑料含量在上升，而且还出现了更小的塑料颗粒——小得足以随波逐流。
波涛和潮汐拍打着海岸线，把岩石化作沙滩。汤普森的研究小组意识到，这种缓慢的机械运动同样也对塑料奏效。只要在海浪中不断振荡，最大、最显著的物体也会慢慢变得越来越小。与此同时，我们目前还没有发现任何塑料能够进行生物降解，即便是已经转变为微小碎片的塑料也不例外。
“我们设想过它变得越来越小，最终被磨成粉末的样子。我们还意识到，越来越小的塑料颗粒带来的是越来越大的问题。”
可怕的故事他不仅听说过一次：海獭因为箱装啤酒的聚乙烯衬座而窒息；天鹅和海鸥死于尼龙网和钓鱼线；夏威夷的绿毛大海龟尸体中有一把袋装梳子、一根一英尺长的尼龙绳和玩具卡车轮子。他亲身经历的最糟糕的一个事情发生在研究暴风鹱的时候：暴风鹱的尸体被冲上北海的海岸，它们的腹中竟有百分之九十五是塑料碎片，平均每只鸟腹中含有44片。这个比例的塑料如果放入人体，则差不多会达到五磅。
是不是塑料扼杀了它们的性命，我们不得而知，但可以肯定的是，那么多无法消化的塑料块会阻塞它们的肠道。汤普森认为，如果大块的塑料碎片分解成小块的颗粒，那么小型的有机生物或许会将它们吞食。他在水缸里设计了一个实验，里面有靠有机质沉淀物为生的食底泥动物海沙蠋、能从水中滤出悬浮的有机物质的藤壶，还有吞食沙滩碎石的沙蚤。在这个实验中，塑料颗粒和纤维被相应制成它们能够一口吞下的尺寸。结果它们很快就咽下这些塑料。
塑料颗粒进入到它们的肠道后，便导致了便秘。如果颗粒体积足够小，它们便能穿过这些无脊椎动物的消化管，看似毫无变化地被排泄出来。难道这说明塑料的成分十分稳定，不会对生物体造成伤害吗？它们在什么情况下会自然分解？如果真的分解了，它们会不会释放出什么可怕的化学成分，在未来对有机体造成伤害呢？
理查德·汤普森并不知道。没有人知道。因为塑料问世的时间还不够长，根本无从知道它们的寿命有多久，会发生什么样的变化。他的研究小组目前已经从海洋中鉴别出九种塑料，它们是不同种类的丙烯酸、尼龙、聚酯、聚乙烯、聚丙烯和聚氯乙烯。他所知道的一切便是，不用过多久，世上的一切生物都会在吞食这种物质。
“等它们变得和粉末一样细微，即使是浮游动物也会把它们吞下。”
以前，汤普森从未想过这两种微小塑料颗粒的来源。塑料袋能堵塞一切，不仅仅包括下水道，还包括海龟的食道——因为它们把它误当成水母了。我们越来越多地听说能进行生物降解的塑料袋。汤普森的研究小组做了试验。大多数只不过是把纤维素和聚合物混合在一起。纤维淀粉分解之后，数以万计、肉眼几乎看不见的塑料颗粒依然清晰存在。
广告中说，腐烂的有机垃圾产生的热度超过100°F的时候，有些塑料袋可以在混合肥料堆中降解。“或许它们真的可以。但那不会发生在沙滩或海水当中。”他们把塑料袋系在普利茅斯港的停泊处做了个实验，得出了上述的结论。“一年之后你还能用这个塑料袋装东西。”
他的博士学生马克·布朗在药房购物的发现就更令人义愤填膺了。布朗打开实验室橱柜最顶上的抽屉，里面是女性美容护肤用品：沐浴按摩霜、护肤磨砂膏和洗手液。有些上面贴着小店自己的标签：尼奥娃润肤露、苏提蔻去角质霜和DDF草莓杏仁去角质霜。其它是些国际品牌：强生面部眼部卸妆油、棕榄温泉、高露洁冰爽牙膏、露得清，还有克利尔。有些在美国也可以买到，有些则只限于英国。但它们有一个共同点。
“磨砂质是你洗澡时按摩你身体的小颗粒。”他选出一支粉色的圣艾甫斯杏仁磨砂膏；标签上写着100％天然磨砂质。“这支的成分没有问题，颗粒状物质其实是磨碎的杏仁种子。”其它使用天然物质的品牌使用的是葡萄种子、粗糖或海盐。“剩下的这些，”他用手扫了一圈，说：“使用的全是塑料。”
产品的前三种成分是“超细聚乙烯颗粒”、“聚乙烯微球体”和“聚乙烯珠”。或者，仅写“聚乙烯”。
“你能相信吗？”理查德·汤普森的声音很大，弯在显微镜边上的几张脸都不约而同地抬起来看着他，但他没打算让谁来回答这个问题。“他们销售的塑料颗粒会直接进入排水沟、下水道、河流和海洋。等着海洋生物来吞食的微小塑料颗粒。”
塑料颗粒还被用来给船舶和飞机上的涂料抛光。想到这里，汤普森不寒而栗。“人们对带有涂料的塑料小珠去向何处感到吃惊。起风的日子很难管住它们。就算能，任何下水道都没有那么细的滤网来挡住那么细小的颗粒。这是不可避免的事。它们最终就进入到环境中。”
他对着布朗的显微镜观察一个来自芬兰的样本。它是一条单独的绿色纤维，可能来自哪种植物，后面的三股浅蓝色的丝线很可能不是植物纤维。他坐在工作台边，把自己的旅游鞋挂在实验室的凳子上。“这样想想。假设人类所有的活动都在明天终止，突然间没人再生产塑料了。就现有的这些塑料如果不断碎裂下去，恐怕生物体以后就将一直和它们打交道了。可能得花上几千年吧，或许更久一些。”
*
从某种角度来看，塑料已经存在了几百万年。塑料是种聚合物：碳和氢原子组成的单分子结构不断重复，连成一条链。石炭纪之前，蜘蛛就开始吐丝形成被我们称为“丝”的聚合物纤维，树木出现后也产生出纤维素和木质素——它们同样也是天然的聚合物。棉花和橡胶是聚合物；我们人类也长出自己的聚合物骨胶原——比如说我们的指甲。
另一种符合我们心目中“塑料”概念的、天然的、可模压的聚合物是亚洲树胶虫的分泌物，我们称之为“虫胶”。正是为了寻求虫胶的人造替代品，化学家利奥·贝克兰有一天在纽约扬克斯自己的车库中把焦碳酸——苯酚和甲醛混合在一起。在此之前，虫胶一直都是电线和线路外包的唯一材料。模压制作的结果便是酚醛塑料。贝克兰成了富翁，世界也从此有了不同的面貌。
没过多久，化学家便致力于把石油长长的烃链分子裂化成更小的分子，随后将分馏物混合，看看在贝克兰的第一块人造塑料的基础上能不能造出些别的什么塑料。添加氯后，塑料变成了更为坚固的共混聚合物，自然界中没有类似的物质，今天我们称之为“聚氯乙稀”。在这种共混聚合物形成的过程中吹入气体，能够形成坚韧的、相互连接的、被称为“聚苯乙烯”的泡沫，我们知道的一般是产品名称：聚苯乙烯泡沫塑料。对人造丝孜孜不倦的追求导致了尼龙的诞生。单单是尼龙袜的问世就引起了服装业的革命；人们把接受塑料制品视为对现代生活的肯定，尼龙从中也发挥了一臂之力。第二次世界大战中，大多数的尼龙和塑料都用于军事，可人们对它们的欲望却愈发强烈。
1945年以后，产品出现了前所未有的丰富，进入到普通人的家庭：丙烯酸纺织品、树脂玻璃、聚乙烯瓶、丙烯容器和“泡沫乳胶”聚亚安酯玩具。令这个世界改观最大的要数透明包装的问世，其中包括聚氯乙烯和聚乙烯制成的粘性保鲜膜，有了这个，我们就能把食品包裹其中，保存的时间比以前更长。
十年之内，这种神奇物质的缺点便暴露无遗。《生活》杂志杜撰出一个词组，叫做“一次性社会”，尽管扔垃圾早就不是什么新鲜事情了。狩猎会有吃剩的骨头，庄稼收获会有吃剩的谷壳，从那时起人类就开始扔垃圾了，之后其它生物会将接管这些“垃圾”。人造物品进入下水道，刚开始人们以为它们比起臭气熏天的有机废物来并不那么讨厌。破碎的砖块和陶器为以后的好几代人提供了建筑的原料。废弃的衣物出现在旧货商经营的二级市场上，或被循环利用，制成新的纺织品。垃圾场堆放着的破机器的零件还能再次利用，装配成新的机器。金属块经熔化可以做成全然不同的东西。第二次世界大战——至少日本的海军和空军——是从美国人的废铜烂铁堆里建设起来的。
斯坦福的考古学家威廉·瑞赛致力于研究美国的垃圾问题，向负责废物管理的官员和公众解释了一个他认为存在的误区：塑料是导致全国上下满是垃圾的罪魁。瑞赛的垃圾研究项目长达几十年。在这个项目中，他的学生要对几周来积累的居民垃圾进行称重和测量。二十世纪八十年代，他们的研究报告得出了与普遍观点相悖的结论：从数量上看，塑料只占掩埋垃圾的百分之二十，原因之一是它们可以比其它废物压缩得更紧密。尽管人们生产的塑料制品越来越多，但瑞赛并不认为这个比例会有所改变，因为制造苏打水瓶或一次性包装的时候，塑料被用得越来越少。
他说，垃圾掩埋场中最多的还是建筑垃圾和纸制品。他解释道，报纸在没有空气和水的地方进行掩埋是没法做到生物降解的——这点与公众的普遍认识又是大相径庭。“这就是我们现在为什么还能看到3000年以前的埃及纸草古本手卷的缘故了。我们从垃圾掩埋场中翻出二十世纪三十年代的报纸，字迹竟还相当清晰。它们能一直存在一万年。”
尽管如此，他也同意塑料是人类污染环境的表现。塑料万世永存，这让人感到很不安。塑料与报纸的差异体现在垃圾掩埋场之外：就算报纸没燃烧起来，它也会在风的作用下破碎，在阳光的照耀下开裂，在雨水的冲洗下溶解。
然而，塑料会发生什么呢？我们在不收集垃圾的地方可以看得更为直观。人类从公元1000年开始就居住在美国亚利桑那州北部的霍皮人印第安领地了，这是今天美国最为古老的人类居住点。霍皮人的村落主要集中在三座平顶山上，可以360?全方位地俯视周围的沙漠。几个世纪以来，他们都把垃圾扔在平顶山的山脚，里面既有食物残渣，也有破碎的陶瓷制品。山狗和秃鹰会接管这些食物废渣，陶器也重回泥土中。
直到二十世纪中期之前，这种模式一直都未出现什么问题。突然间，大自然再也无法自行解决人们丢弃在山边的垃圾了。霍皮人被一堆越来越高的新型垃圾所包围。只有沙漠起风的时候这些垃圾才会从视野中消失。然而，它们毕竟依然存在着，要么挂在山艾树和牡豆树的树枝上，要么戳在仙人掌的尖刺上。
霍皮平顶山的南面是12500英尺高的旧金山山峰，这里的白杨树和花旗松林是霍皮人和纳瓦霍族人的神灵居住的地方：每年冬季，神山就会披上白色的斗篷——然而，最近几年并无此景，因为很少下雪了。干旱在加剧，气温在升高。印第安人宣称，滑雪场的经营者用他们叮叮当当的机器和肮脏的钱财污染了这里这片圣洁的土地，于是他们再次遭到起诉。他们最新的亵渎行为是在滑雪道上铺上用废水制成的人造雪，这在印第安人的眼里简直等于用粪便给神灵洗脸。
旧金山山峰的东面是更加雄伟的落基山脉；落基山脉以西是马德雷山脉——它的火山顶位于海拔更高的位置。我们难以相信，这些庞大的山脉有朝一日竟会埋入大海——巨砾、岩石、山凹、山巅和峡谷概不例外。每一块巨大的隆起都会腐蚀成粉，它们所含的矿物将溶解为海水中的盐类物质，它们土壤中的营养会造就一个崭新的海洋生物年代，而之前那个生物年代则会消失在它们所产生的沉积物的下面。
不过在此之前，某种比岩石或泥沙颗粒轻得多、也更容易被海水携带的物质会抢先沉积起来。
加利福尼亚长滩的查尔斯·摩尔船长于1997年的某天驶离檀香山，他驾驭着铝制外壳的轻型帆船进入到太平洋西部的一个地区，以往他都会避开这个地方。这里有时被人称为副热带无风带，大小尺寸和德克萨斯州相差无几，位于夏威夷和加利福尼亚之间的洋面上。船员很少来这里，因为这里一年四季都有一个赤道热空气形成的高压气旋在缓慢旋转，风在这里只进不出。气旋下面，海水缓缓形成一个顺时针的漩涡，朝着它的低气压中心涌去。
它正确的名称应该是北太平洋副热带气旋，不过不久之后，摩尔又得知海洋学家原来还给它起了另外一个名字：太平洋大垃圾场。摩尔船长迷失了方向，进入到这个漩涡里——北美几乎所有被吹到海里的垃圾最终都聚集在这里，绕着漩涡缓缓盘旋。这些工业废物越聚越多，实在令人恐惧。整整一周，摩尔和他的船员都在这片和小块陆地差不多大小的洋面上航行，海水上满是漂浮的垃圾。摩尔的船简直就像一艘铲开冰块的北极破冰船，唯一不同的是，他们周围上下漂浮的是杯子、瓶盖、纠结在一起的渔网、单纤维丝、聚苯乙烯包装袋的残片、罐装饮料的手提纸箱、破气球、三明治包装薄膜的碎片和不计其数、松松垮垮的塑料袋。
就在两年前，摩尔从木质家具抛光厂退休。他一生都和海浪搏斗，头发还未开始发白，他想给自己造一艘船，住在里面，享受早早退休后充满刺激的生活。他深受水手父亲的影响，后来美国海岸警卫队批准他成为一名船长。他一开始是海洋环境监测小组的志愿者。自从他在太平洋中部遭遇到地狱般的“太平洋大垃圾场”后，他的小组就转变为现在的艾尔基塔海洋研究基地，致力于治理这半世纪以来的漂浮垃圾。他所看到的垃圾中竟有百分之九十是塑料。
得知这些塑料的来源后，摩尔就更是震惊了。1975年，美国国家科学院估计，所有出海的船只每年总共要排放800万吨的塑料。现在的研究表明，光光是世界上的商船队，每天就会厚颜无耻地排放出639000个左右的塑料器皿。但是摩尔发现，商船队和海军随意丢弃的垃圾比起海岸上倾倒到海中的聚合物，不过是小巫见大巫了。
他发现，垃圾掩埋场并未充满塑料的真正原因是它们大都进入了海洋中。几年来，摩尔在北太平洋的那个漩涡进行采样，他得出了这样的结论：海中央百分之八十的漂浮垃圾最初是被丢弃在陆地上的。
大风把它们吹下了垃圾车，或者吹出了垃圾掩埋场，它们有时也从铁路运输的集装箱里掉落下来，冲入暴雨下水道，顺流而下或随风而动，最终进入到这个不断扩大的漩涡中。
摩尔船长对他的乘客们说：“对于那些顺着河流进入海洋的东西，这里就是它们的归宿。”地质学者对学生说的第一句话也是这个，不过他们指的是腐蚀作用——无情的腐蚀过程把山脉碎化为盐类物质，它们体积很小，顺着雨水进入海洋，一层层沉积起来，成为遥远未来的岩石。然而，摩尔指的却是地球这50亿年的地质时代中前所未有的一种流失和沉积现象——我们今后或许会了解它吧。
穿越漩涡的第一个1000英里中，摩尔推算出每一百平方米海面上有半磅的岩屑和300万吨的的塑料。他的估算和美国海军的统计结果相吻合。这还只是他遇到的可怕数字中的第一个而已。统计的这些还只是看得见的塑料而已：更大数量的塑料碎片被海藻和藤壶腐蚀后沉入海中，这个数字就不得而知了。1998年，摩尔又来到这里，这次他带着一个和埃利斯岱尔·哈代爵士用来采集磷虾样本的装置相类似的拖网设备，并发现了这样一个惊人的事实：海水中的塑料比漂浮在海面上的更多。
事实上，数量上的差异相当悬殊：海水中的塑料是海面上的六倍。
当他在洛杉矶的河流入海口采样的时候，这个数字增加了十倍，而且每年都在递增。现在他正和普利茅斯大学的海洋生物学家理查德·汤普森一起比照数据。尤其让他俩吃惊的是塑料袋和无处不在的塑料原料小球。肯尼亚每个月都生产出四千吨无法回收利用的塑料袋。
这些原料小球被称为“纳豆”，人类每年生产出的小球有5500万亿个，重达2500亿磅。摩尔不仅发现塑料已经占据世界的每个角落，还清楚地看到塑料树脂的残片已经进入了水母和樽海鞘透明的身体中——它们是海洋中数量最多、分布最广的滤食动物。和水鸟一样，它们把颜色鲜艳的原料小球当成鱼卵，把颜色黯淡的当成磷虾了。小球的外面包上了清洁身体的化学物质，大小正好适合小型生物，而这些小型动物又成为大型生物的饵料……大概只有上帝才会知道究竟有多少塑料颗粒被冲入了大海。
这对于海洋、生态系统和未来而言意味着什么呢？塑料的历史才仅仅五十年而已。它们的化学成分或添加剂——比如说，金属铜之类的着色剂会不会一边朝食物链的上游挺进，一边聚集浓缩起来，最终影响到生物的进化呢？它们会成为化石的记录吗？
数百万年之后的地质学家会不会在海底沉积的砾岩中发现芭比娃娃的部件呢？它们是否会完好无损，可以像恐龙的骨骼一样拼凑完整呢？或者它们有没有可能腐烂呢，碳氢化合物慢慢从海王波塞顿的塑料墓地中逃出，剩下的只有而芭比娃娃和肯20已成为化石的印记，它们会永远变为石头吗？
摩尔和汤普森开始咨询材料专家。东京大学的地球化学研究家高田英冢的研究方向是内分泌干扰化学物质，或者称为“性别扭曲剂”。一直以来，他都亲自研究从东南亚的垃圾堆逃走的到底是什么可怕物质，这是个令人厌恶的任务。现在，他正研究从日本海和东京湾拉来的一堆塑料。他在报告中说，在海洋中，“纳豆”和其它塑料碎片能和有复原能力的污染物结合在一起，比如DDT和各种多氯联苯化合物。
从1970年开始，能让塑料变得更为柔韧的、毒性极强的多氯联苯被禁用；在有害物质中，人们知道多氯化联苯因能够破坏荷尔蒙的分泌，比如说对雌雄同体的鱼类和北极熊都能造成伤害。和定时释放药效的胶囊一样，1970年之前的漂浮塑料会在接下来的几个世纪中不断向海水中释放多氯联苯。然而，高田英冢还发现，各种来源的有毒漂浮垃圾——绘图纸、车油、冷冻液、老化的荧光棒，还有通用电器公司和孟山都公司的工厂直接排放到河流中的臭名昭著的废料——已经粘在了自由漂浮垃圾的表面上。
有项研究在角嘴海雀的脂肪组织中发现了含有多氯联苯的塑料。让人震惊的是其数量之大。高田英冢和他的同事发现，鸟类吞食的塑料小球中毒素的含量比海水中的正常比例高一百万倍。
到2005年，摩尔谈到太平洋垃圾漩涡的时候，它的尺寸已达一千万平方英里——与非洲大陆的大小相当。这并非唯一的一个漩涡：世界上总共有七个主要的热带海洋气旋，它们都形成了丑陋的垃圾漩涡。二战之后，塑料从一粒小小的种子开始成长壮大，最终引爆了整个世界，而且和宇宙大爆炸一般，还在不断膨胀。即便是所有的塑料制造业都瞬间停止，这种数量和寿命都令人惊愕的物质也已经存在于环境中了。摩尔认为，塑料碎片现在已成为海面上最司空见惯的物质了。它们将存在多久呢？为了防止我们的世界最终成为塑料包裹的行星，有没有什么良性的、不那么持久的替代品可以让人类使用呢？
那个秋天，摩尔、汤普森、高田英冢和安东尼·安德瑞蒂在洛杉矶海洋塑料峰会上碰面。安德瑞蒂是北卡罗莱纳州研究三人组的资深研究员，他来自斯里兰卡——东南亚橡胶生产大国。他在研究生阶段学习的是聚合物科学，他的兴趣逐渐从橡胶转移到兴起的塑料生产加工业。他后来汇编了一本800页厚的著作《环境中的塑料》，这本书被学术界和环保主义者奉为经典。
安德瑞蒂告诉齐聚一堂的海洋科学家，对塑料的预测无非就是这两个字了：长期。他解释道，塑料给海洋带来如此持久的混乱并不是什么意外。它们的弹性、多功能性（它们能沉能浮）、在水中的隐蔽性、持久性和超强的牢固性正是渔网和钓鱼线的生产商放弃天然纤维而使用尼龙、聚乙烯之类人工合成材料的原因。时间久了，前者就会分解；但后者就算因断裂而不再具备使用价值，却依然是海洋生物的杀手。因此，几乎所有的海洋生物，包括鲸鱼，也遭到海洋中尼龙“陷阱”的威胁而陷入险境。
安德瑞蒂说，和所有的碳氢化合物一样，即便是塑料也“不可避免地会发生生物降解，但是因为速度太慢，并没有什么实际用途。不过，光降解的效果会好很多。”
他解释到：当碳氢化合物生物降解的时候，它们的聚合体分子会分解为组合前的原料：二氧化碳和水。当它们光降解的时候，紫外线辐射把塑料长链状的聚合体分子打碎成为较短的片断，从而减弱了它的拉力。因为塑料的牢固程度取决于连接在一起的聚合体链的长度，当紫外线将它们断开的时候，塑料也就开始分解和腐烂了。
每个人都看到过聚乙烯和其它塑料制品在阳光下发黄老化并且掉屑。塑料经常被覆上添加剂，使之更能抵御紫外线的侵蚀；另外一些添加剂则有相反的效果，使它们对紫外线更加敏感。安德瑞蒂暗示说，如果罐装饮料的手提纸箱用的是后者，那么便能拯救许多海洋生物的生命。
然而，这里有两个问题。第一，塑料在水中光降解的速度相当缓慢，在陆地上，阳光照射下的塑料会吸收红外线热量，不用过多久就会比周围的空气更热。在大海中，塑料不仅受到了海水的冷却，海藻也使其免于阳光的照射。
第二个问题是，即使可光降解的塑料制成的渔网真的能够分解，而不再溺死海豚，可塑料的化学特性在几百年、甚至几千年之内都不会发生任何变化。
“塑料就是塑料。这种材料还是聚合体。聚乙烯生物降解的过程漫长无比，很不现实。海洋环境中没有任何机制能生物降解如此之长的分子。”他最后说，即使可进行光降解的渔网真能拯救海洋哺乳动物的生命，它们粉状的残余物还是在海水中，滤食动物终会发现它们。
“除了一小部分已经烧为灰烬，”安德瑞蒂说：“我们五十年来制造的每一小片的塑料依然存在着。它们肯定存在于自然环境中的什么地方。”
半个世纪的总产量超过了10亿吨。塑料的种类成百上千，还有添加了可塑剂、遮光剂、颜料、填料、加固剂和稳定剂等数不清的新品种。每种塑料的寿命有很大的差异。到目前为止，没有任何一种塑料消失于世。研究者曾做过实验，把聚乙烯样本放在有活细菌的环境下，调整到最佳状况，看看生物降解到底需要多少年。一年之后，降解掉的塑料连百分之一都不到。
“这是在控制得最好的实验室条件下得出的数据。在现实生活中根本无法达到这样的结果，”安德瑞蒂说：“塑料存在的时间还不长，微生物还未进化出对付它的酶，所以它们只好降解塑料中分子量最低的部分。”这指的是已经破裂的最小聚合体链。虽然来自天然植物糖、真正可以进行生物降解的塑料已经出现，细菌做成的可降解聚酯也已问世，但是它们取代现有塑料制品的几率并不高。
“包装的目的就是保护食物不受细菌的污染，”安德瑞蒂已经关注过这个问题：“用吸引微生物的塑料来包裹食物或许不是件聪明的事。”
然而，即使这些方法真的有效，即使人类消失再不生产“纳豆”，业已存在的塑料还是留在环境中——它们要停留多久呢？
安德瑞蒂脾气温和，做事严谨，脸宽宽的，说起话来字正腔圆、思维清晰、颇具说服力：“埃及金字塔保存了玉米、种子，甚至头发之类的人体组织部分，因为它们被封闭起来，远离阳光的照射，也很少接触氧气和水汽。我们的垃圾场和金字塔很像。埋藏在少有水份、阳光或氧气的地方的塑料在很长一段时间内都会保持原状。如果它沉入海洋，被埋藏在沉积物的下面，结果也是如此。洋底没有氧气，也很寒冷。”
他突然笑出了声。“当然，”他接着说：“我们对那么深处的微生物知之甚少。或许那里的厌氧生物有本事降解它们。这并不是完全不可能。但是没有人能潜入水底探个究竟。根据我们现在的观察，这样的可能性实在是很小。我们认为海底的生物降解速度要慢得多，需要的时间更长。甚至会相差一个数量级。”
数量级指的是两个数字相差十倍。那么，要长多久呢？一千年？还是一万年？
没人说得清楚，因为人类至今未曾见过“寿终正寝”的塑料。今天能够分解建筑材料中的碳氢化合物的微生物是在植物出现后很久才学会了降解木质素和纤维素。最近，它们甚至学会了降解油类物质。现在还没有什么微生物有能力降解塑料，因为五十年对于进化出必要的生物化学成分而言实在是太短了。
安德瑞蒂对此持乐观态度。2004年圣诞节时发生海啸的时候，他正巧在斯里兰卡老家，尽管经历了老天爷的水灾惩罚，人们还是保留希望、保持乐观。“给它们十万年时间，我相信你到时会发现，有很多微生物已经具备降解塑料这个壮举的基因。它们的数量将增加，欣欣向荣。今天那么多的塑料需要几十万年才能被微生物消耗，但最终，它们还是会被降解掉的。木质素的结构要复杂得多，但它还是被降解了。我们要做的是等待，等待微生物的进化赶上我们制造的材料。”
如果生物的时代已经过去，可塑料依然还有，地质时代总还是能接管下去的。
“地质突变和压力会使塑料变为其它物质。这好比许久以前埋藏在沼泽中的树木——是地质过程，而非生物降解将它们转变为石油和煤炭。或许高度浓缩的塑料会变成什么类似的物质。总之，它们肯定会变。变化是大自然的特点。没有什么可以永恒不变。”