塑料污染

亨德森岛离最近主要陆地也有5000多公里，可能是地球上最偏僻的地方。然而，尽管完全没有人烟，这个天堂般的南太平洋岛屿却充斥着超过40亿个塑料碎片和颗粒。亨德森岛海滩上的垃圾不仅有碍观瞻，而且对被其窒息或困住的海洋生物也是致命的。像这样的塑料碎片只是自1950年以来产生的80多亿吨塑料去向的一个例子。

原子能机构正在与世界各地的专家合作，以改变这种情况，保护海洋生物和环境免受塑料污染。原子能机构与其合作伙伴正在研究和开发电离辐射技术，以经济适用的方式对塑料进行再加工和回收。这些技术涉及使用电子束加速器，对废旧塑料进行辐照，以便回收或更易于改造成其他产品。

这项技术很有前景，因为它并不完全是新技术，而且长期以来已得到成功应用。从汽车上的橡胶轮胎到热水管和食品包装，辐照聚合物随处可见。原子能机构放射性同位素产品和辐射技术处处长Celina Horak说：“如果我们能在工业应用中使用这项技术获得塑料的新特性，那么没有什么能阻止我们也使用辐照改造和重组塑料，以提高其可回收性，减少塑料的处置量”。

塑料由不同类型的聚合物组成，聚合物是一种由称为单体的重复原子团的长链或网络组成的物质。辐照聚合物会对聚合物产生不同的影响，有益于塑料废物回收、减少和再利用。

一个旨在开发利用电离辐射回收聚合物废物的新的原子能机构协调研究项目正在引领这一领域的研究。菲律宾核研究所科学研究专家BinJeremiah Barba说：“辐照材料不再仅仅是一种制造工具，也是一种回收工具，因此用于聚合物改性的电离辐射技术对于塑料废物处理很重要。”她的研究所只是18个国家中的一个，这些国家正在合作研究交联、断链、接枝和其他表面改性等辐射过程如何帮助各国开发更经济适用、更容易获得的回收方法。

聚合物交联

交联过程是指利用电子束辐射在聚合物链之间形成桥梁。通过将聚合物链连接在一起，材料的性能得到增强，并可用于制造更持久、更耐用、质量更好的产品。这是制造汽车轮胎的常见做法，它可以使制造商减少橡胶的用量和厚度，从而降低原材料和生产成本，并使产品更具可持续性。

聚合物降解

与辐射交联不同，聚合物降解几乎是用与之相反的方式进行。在断链过程中，聚合物被切割或“降解”。“这个过程使材料更易碎，更容易被研磨成更精细的聚合物。例如，聚四氟乙烯（一种以特氟龙品牌而为人熟知的更常见化学涂层）会被降解，然后用于机油润滑剂和油墨添加剂，”土耳其工作牵头人、哈西德佩大学辐射聚合物专家Olgun Güven说。在这个协调研究项目下，专家们正在考虑如何在化学回收中使用断链技术，即将一种产品分解成基本化学形态，生成新的原材料或燃料。他说，通过断链进行回收利用可以极大地促进使用一次性聚合物生产新产品。

聚合物接枝

接枝是在另一种聚合物表面引入定制的短聚合物链进行改性的过程。这一技术还可以用于将通常不相容的聚合物结合在一起，以便更容易对废物进行重塑和重组。

这些技术只是原子能机构探索利用电离辐射从塑料中回收废物的几种方法。Horak说：“工业中使用的这些工具可以应用于回收利用，是减少危害我们环境的塑料废物的解决方案中经济适用和可获得的一部分。”她说，正在进行的协调研究项目将改进和验证这种塑料回收技术，并帮助确定其在各国使用的可行性。它还将制定一项计划进行知识转让和应用。

为了提高全世界应用创新辐射技术的能力，通过回收塑料减少塑料废物，原子能机构于2021年发起了“核技术用于控制塑料污染”（NUTECPlastics）倡议。该倡议致力于帮助各国利用各种核技术，以科学证据表征和评估海洋微塑料污染，同时展示如何利用电离辐射进行塑料回收，将塑料废物转化为可再利用的资源。

“核技术用于控制塑料污染”倡议将通过协调研究项目帮助提供精确的科学数据，为塑料污染政策提供信息，加强跟踪塑料的方法，以及提高该回收技术的可扩展性。通过该倡议开展的原子能机构技术合作项目将为研究人员提供设备和培训，以进行知识转让和促进塑料回收项目。制定准则将有助于各国建立设施，利用核技术解决塑料污染问题。