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这些看不见的小东西,居然变成了人类的“慢性毒药”?

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  泰戈尔在《飞鸟集》里写道:秋天的黄叶,它们没什么曲子可唱,一声叹息,飘落地上……

  giphy.com

  按照咱们中学学的,这种充满美感的形象写法被统称为“拟人”。山间四时和花草树木,哪能真的“唱曲”又“叹息”啊?在诗人笔下里,他们才拥有了像人一样沟通交流的超能力。

  但真的是这样吗?

  植物也会窃窃私语

  当我们提到自然的“语言”,第一时间想到的可能风吹过树叶的沙沙声或者小溪潺潺的流水声,毕竟对于人类来说,只有亲耳听到的才能算作传统意义的“语言”。但当我们深入植物的世界,会发现植物的“说话”其实是通过释放化学物质来完成的。这些物质很像我们平时熟悉的松香味、樟脑球味、柠檬味等,它们被称为“生物合成的挥发性有机化合物”(BVOCs)。看上去……更像是某种隐秘的“窃窃私语”。


  “植物语言的艺术” | BVOC-Mediated Plant-Herbivore Interactions

  在Journal of Integrative Plant Biology发表的一篇综述里[1],就总结了各地研究者窥探“植物语言”的成果。

  研究者发现,植物释放的大多数BVOCs是由萜类化合物形成的。含有异戊二烯单体(C5)是构成萜类化合物的基本单位,它们就像植物语言中的一个个“音节”[2]。

  那怎么消化这些信息呢?植物主要通过气孔“听到”别的植物发出的语言,从而进入自身的新陈代谢。在另一个研究里,研究者就发现当植物被一种甲虫啃食的时候,它会给周围的小伙伴发出可能引发植物防御反应的化合物,同伴们接收到信号后会作出应对[3],从而保护自己。更酷的还有,受损植物发出的气味还会吸引侵害自己的昆虫的天敌,搬救兵来保护自己[4]。

  小心人类世界里的有机挥发物

  当然,挥发性有机物不是植物的专利。在工业生产制造的过程中,人类也一手制造了无数种挥发性有机物。世界卫生组织(WHO)将这些熔点低于室温,沸点范围在50~260℃之间的各种被测量的挥发性有机化合物总称为TVOC[5]。主要包括苯系物、有机氯化物、氟里昂系列、有机酮、胺、醇、醚、酯、酸和石油烃化合物等物质。

  TVOC种类繁多,广泛存在于人类的生活环境中,而且以室内为盛。不过不幸的是,它们并不能替人类起到沟通交流的作用,反而还给健康带来了一层阴翳。

  据调查,全球每年有超过 2000 万人口的死亡与这些室内空气污染直接相关 [6]。有研究机构指出,当空气中挥发性有机物浓度在0.2 mg/m3 ~ 3.0 mg/m3 时,可能会对人体产生刺激使人感到不适;当其浓度大于 25 mg/m3 ,除了会感到头痛等症状外,很可能会出现恶心、记忆受损等神经中毒症状,甚至诱发肿瘤等严重疾病[7]。

  你可能多多少少对TVOC的源头有所耳闻——许多室内装修涂料、板材粘合剂等都“不干净”。比如上海某工程检测公司发表的论文就针对上海市精装修住宅室内环境主要污染物浓度几年来的变化进行了研究,发现了大量的精装修房屋中苯超标的案例。而最近几年随着装修材料的丰富,TVOC和甲醛超标的情况又冒了出来。


  检测的大部分住宅室内空气,其色谱图中苯的峰面积大、峰值较高,室内苯浓度不容乐观且超标严重 | 参考资料[8]

  但你或许想不到,封闭又狭小的汽车环境更是TVOC和甲醛污染的重灾区。Environment International上的一篇文章就讨论了车内污染物的情况,研究了美国加州开车上下班的人在车内吸入的挥发性有机物,发现超过了20分钟对于苯和甲醛的接触量就可能超过当地卫生部门规定的致癌物安全阈值。总体来看,每天20到240分钟的车内时间,会分别让78%的人因摄入过多苯、63%的人因摄入过多甲醛,导致其患癌风险提升10%[9]。

  为什么会这样?其实早在2014年,中国汽车技术研究中心就曾对我国市场上161款自主、进口以及合资整车进行TVOC检测,发现在我国整车TVOC挥发合格率中,有41%的车辆至少超标了一种TVOC。


  参考资料[10]

  其中绝大多数甲醛和乙醛来自座椅、地毯和前排仪表板中的聚氨酯(PU)、有机溶剂和助剂,一部分醛类还来自真皮座椅的鞣制、复鞣和涂饰过程,在橡胶和燃料中还发现了苯……它们在世界卫生组织公布的一级致癌物冗长名单中,“齐齐整整”地找准了自己的位置。


  你或许会说,为什么我们一定需要用塑料和真皮材料来造车啊?好问题,相信不止一家车企这样想过,但想完之后呢……还好,又一家车企有了进一步的动作。

  寻找一颗驱散阴霾的亮星

  在过去一百年里,汽车从简单的代步工具变成帮助人类踏上世界征程的“铁骑”,新的材质和设计一直在爆炸般地涌现。但就像是拥有高耐热、高耐久性以及高回弹性的塑料泡沫材质在汽车上应用之后,不断减轻了车身重量、压缩产品成本,降低燃油消耗同时又提升厂商收益;又像是人类为了感官舒适而大面积使用的真皮材质,不惜代价尽显奢华和高级,其实汽车这么多年来的发展一直体现了人类对于经济或享乐的追求,但把健康加入考量的案例却少之又少。

  虽然少,但并不意味着没有。

  有这样一家企业——极星,提倡使用比传统汽车座椅更健康环保的材料(如真皮、人造皮革),并为此研发了一款全新的健康材料——WeaveTech,一种几乎不含邻苯类增塑剂的PVC复合材料。


  WeaveTech是一种几乎不含邻苯类增塑剂的PVC复合材料

  当你走进极星的展厅,WeaveTech一定是他们展示的重点。仔细捏一捏,这种材质紧实又富有弹性,和铁三运动员游泳阶段穿的胶衣衬里相类似;亲自坐上去,第一感受就是质感更加细腻亲肤,无论是包裹性、支撑性和舒适性都有了大幅的提升。除此之外,这款经过特殊设计的材质还可以做到超凡的防尘防水透气性能。虽然你清楚地知道它不是真皮,但却能感受到它从内而外透露出来的高级感。


  你一定想问:极星这么做是图啥?点击视频,可以找到冰山下的答案。

  

  “中汽协”公布数据显示,2020年我国汽车生产与销售已经达到了2522.5万辆和2531.1万辆,相比十年前,涨幅高达50%。今天,每5个中国人里,就有1个人拥有一台车。汽车越来越多,但是正如之前提到的,车内环境越来越不容乐观。据统计,我国目前每台汽车使用的非金属材料达 90~100千克 ,而在汽车工业发达的德国每台车使用的非金属材料则达到了300~360千克[10] 。


  世界燃油车需求不断下降,但新能源汽车后来居上 | Bloomberg

  汽车所用非金属材料增加,随之带来的是车内 TVOC的增加,而这已经是一个全球性的话题。汽车所用非金属材料增加,随之带来的是车内 TVOC的增加,而这已经是一个全球性的话题。极星早早就察觉到了这一点,但并没有选择任其发展,而是提倡使用比传统汽车内饰座椅,如真皮、人造皮革更健康的材料,并为此研发了WeaveTech材料通过使用WeaveTech,极星已成功地将车内座椅面料的塑化剂制品的塑化剂添加比重从行业普遍采纳的35%-45%降到了1%,为整个汽车行业树立了新的标杆。


  除了健康,再来说说极星的环保理念。


  2020年,极星率先公布了极星2的碳排放数字,在使用完全清洁能源的情况下,产生的碳排放量为27吨。

  由于高能量密度电池的生产,虽然电动车在制造阶段的碳排放略高于同类型燃油车,但在使用阶段,只要使用绿色能源对其充电,电动车的二氧化碳排放量就微乎其微。

  极星全球CEO托马斯·英格拉特先生表示,“这一真实的数据很清晰地证明,电动车是有效的环保路径。”

  在极星“Polestar 0 计划”这个宏伟愿景中,到2030年极星就能生产出真正的碳中和汽车。在短短十年间,世界的汽车总量可能还在闷头上涨,但届时极星已经可以给用户交付一台真正清洁、干净的纯电动汽车了,真正做到对人类健康、对环境友好。

  我们可以看到,在今天这个时代,环保、健康的声量远远高于其体量,而科技更多是在替人谋求利益,而不是为人服务。能在这个浮躁的当下,静下心来为人类的健康谋求福祉,才是真正的难能可贵。

  极星如其名,作为遥遥夜空的“明星”一颗,为当下的我们引导了一个环保和可持续发展方向。只有沿着这个方向继续前进,人类的未来或许才不会像开头诗里讲的那样“一声叹息,飘落地上”。

  参考文献

  [1] Maja Simpraga, Junji Takabayashi, Jarmo K. Holopainen. Language of plants: Where is the word? Journal of Integrative Plant Biology 58, 343-349(2016).

  [2] Josep Penuelas, Joan Llusia, Marc Estiarte. Terpenoids - a plant language. Trends in Ecology & Evolution 10, 289-289(1995).

  [3] Kalske, A., Shiojiri, K., Uesugi, A., Sakata, Y., Morrell, K., & Kessler, A. (2019). Insect herbivory selects for volatile-mediated plant-plant communication. Current Biology, 29(18), 3128-3133.

  [4] Martin Heil, Juan Carlos Silva Bueno. Within-Plant Signaling by Volatiles Leads to Induction and Priming of an Indirect Plant Defense in Nature. PNAS 104, 5467-5472(2007).

  [5] Overview of TVOC and Indoor Air Quality, 1989, WHO

  [6] 刘雪峰, 徐耀宗, 徐树杰, 庄梦梦, & 刘伟. (2015). 我国汽车产品 VOC 污染现状及管理政策建议. 环境与可持续发展, 40(5), 26-29.

  [7] 朱振宇, 王雷, & 刘雪峰. (2019). 车内挥发性有机物来源解析研究. 汽车实用技术, 000(021), 208-210.

  [8] 瞿学英. (2017). 上海市精装修住宅室内环境主要污染物浓度变化趋势与特征研究. 收藏, 18.

  [9] Reddam, A., & Volz, D. C. (2021). Inhalation of two Prop 65-listed chemicals within vehicles may be associated with increased cancer risk. Environment International, 149, 106402.

  [10] 辛强, 宋可, & 王琳. (2016). 车内空气中voc污染来源分析及检测. 汽车零部件(3), 77-79.

  果壳商业科技传播部出品

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