《《Science》海底微塑料达有史最高水平》

  • 来源专题:中国科学院文献情报制造与材料知识资源中心 | 领域情报网
  • 编译者: 冯瑞华
  • 发布时间:2020-07-27
  • 每年有超过一千万吨的塑料废物进入海洋,漂浮在海上的塑料废料已经引起了公众的关注,尽管“蓝色星球效应”(Blue Planet Effect)旨在减少使用塑料吸管和塑料袋。然而这种塑料物只占世界海洋的塑料的不到1%,还有99%沉在在深海中。由曼彻斯特大学(英国),国家海洋学中心(英国),不来梅大学(德国),IFREMER(法国)和达勒姆大学(英国)共同合作在在《Science》杂志上发表了 Seafloor microplastic hotspots controlled by deep-sea circulation。该项目揭示了记录以来海底微塑性达到最高水平,覆盖面积仅为1平方米时薄层覆盖就多达190万个。他们将深海流模拟充当传送带,在海底运输微小的塑料碎片和纤维。深洋流可以将微塑料集中在巨大的沉积物中,这些沉积物被称为“微塑料热点”。


    该小组从第勒尼安海(地中海的一部分)海底收集了沉积物样本,并将其与校准后的深海流模型和海底详细测绘相结合。在实验室中,将微塑料与沉积物分离,在显微镜下计数,并使用红外光谱进一步分析以确定塑料类型。利用这些信息,研究小组能够显示出洋流如何控制海底微塑料的分布。


    这项研究的主要作者曼彻斯特大学的伊恩·凯恩博士说:““几乎每个人都听说过臭名昭著的漂浮塑料海洋'垃圾',但我们对深层海底中高浓度的微塑料感到震惊。微塑料是由强大的海底流所分布,这些海流将它们集中在某些区域。”海底的微塑料主要由纺织品和衣服中的纤维组成。这些不能在生活污水处理厂中被有效过滤掉,很容易进入河流和海洋。在海洋中,它们要么缓慢沉降,要么可以通过间歇性浑浊流(强大的水下雪崩)快速传输,这些浑浊流经海底峡谷到达深海底。一旦进入深海,微塑料就很容易被连续流动的海底流(底流)吸收,这些底流可以优先将纤维和碎屑集中在大量的沉积物中。

    这项研究提供了这些洋流行为与海底微塑料浓度之间的直接联系,这一发现将有助于预测其他深海微塑料热点的位置,并直接研究微塑料对海洋生物的影响。作者认为需要采取政策干预措施,以限制塑料将来流入自然环境并最大程度地减少对海洋生态系统的影响。”

     

  • 原文来源:http://www.xincailiao.com/news/news_detail.aspx?id=576168
相关报告
  • 《Science:深海洋流控制的海底“微塑料热点”》

    • 来源专题:中国科学院文献情报系统—海洋科技情报网
    • 编译者:liguiju
    • 发布时间:2020-05-25
    • 4月30日,发表在《科学》(Science)期刊上的研究显示了深海洋流是如何扮演传送带的角色将微小的塑料碎片和纤维输送到海底的。“微塑料热点”是指洋流可以将微塑料聚集在巨厚的沉积物中,这些热点似乎是深海的“垃圾带”,由洋流在海洋表面开始形成。 每年有超过1000万吨的塑料垃圾进入海洋。漂浮在海上的塑料垃圾已经引起了公众的关注,但这些堆积的塑料还不到全球海洋塑料总量的1%。失踪的99%被认为存在于深海中,但目前还不清楚它究竟在哪。“我们的研究表明,对海底洋流的详细研究可以帮助我们连接深海中的微塑料运输通道,找到‘失踪的’微塑料,”英国国家海洋学中心的Mike Clare博士是这项研究的负责人,他认为需要采取政策干预措施,限制今后塑料流入自然环境,尽量减少对海洋生态系统的影响。 海底微塑料主要由纺织品和服装的纤维组成。这些污染物在生活污水处理厂没有得到有效过滤,很容易进入河流和海洋。在海洋中,它们要么缓慢沉降,要么被偶尔发生的浑浊洋流—强大的水下雪崩—迅速输送到海底深处的峡谷。微塑料一旦进入深海,就很容易被持续流动的海底洋流收集和携带,这些洋流可以优先将纤维和碎片集中在大量的沉积物中。Mike Clare博士称,他们对在深海海底发现的高浓度微塑料感到震惊,他们发现微塑料并不是均匀分布在整个研究区域,相反,它们分布在强大的海底洋流中,这些洋流把它们集中在某些地区。 深海洋流还携带着含氧水和营养物质,这意味着海底微塑料热点地区也可以容纳重要的生态系统,这些生态系统可能会消耗或吸收微塑料。该研究首次将这些洋流的行为与海底微塑料的浓度直接联系起来,研究结果将有助于预测其他深海微塑料热点的位置,并指导研究微塑料对海洋生物的影响。 (刘思青 编译)
  • 《深海微塑料通量首次实现原位监测》

    • 来源专题:中国科学院文献情报系统—海洋科技情报网
    • 编译者:liguiju
    • 发布时间:2022-12-01
    • 德国研究船POSEIDON在亚速尔群岛附近进行原位取样和分析,为微塑料从海洋表面到深海的向下流动提供了新线索,这些发现有助于更好地理解食物网的垂直运输动态和相关过程。此外,该研究还表明人造微塑料对天然海洋碳的显著叠加。该项目由基尔GEOMAR Helmholtz海洋研究中心领导的国际研究团队执行。研究结果近期发表于科学期刊《环境科学与技术》(Environmental Science and Technology)。 现如今,1.5亿吨塑料正在污染海洋,由于其分解缓慢,累积数量还在不断增加。目前的模型计算在海洋表面只能检测到大约1%的塑料。因为微塑料受到浮力,因此微塑料应该停留在海水表面,但是在海底发现了大约10000倍以上的微塑料。那么微塑料到底是如何到达那里的呢?更好地了解微塑料潜在的动力过程有助于保护海洋免受塑料污染以及海洋生物、食物网和物质循环的相关风险。 来自德国和美国的科学家根据现场测量,首次提供了北大西洋环流从海洋表面到深海的塑料运动数据,为微塑料的垂直通量提供了新的视角。在表层附近,研究者发现了高浓度的有机物质和海洋凝胶——这是一种天然胶,有助于形成更大的聚集物,也被称为海洋雪。研究者解释了尺寸在0.01至0.1毫米之间的微小塑料颗粒从海洋表面消失,因为它们成为海洋雪的一部分,成为浮游生物和大型动物的食物。较大的颗粒可以走相同的路线,但由于其质量较大,下沉速度也更快。 研究人员利用特殊的沉积物捕集器和各种光学和化学分析,在100米至150米的深度测量到了塑料聚合物的最高浓度。在阳光照射的浅水层,浮游生物和其他海洋生物也能找到食物。研究者表示海洋雪中包含的塑料颗粒越多,以其为食的海洋生物面临的风险就越大。 此外,海水中大量的微塑料使它们成为海洋碳循环的新组成部分。在北大西洋Gyre(塑料垃圾的热点)的样本中,多达3.8%的有机碳向下通量可以追溯到源自塑料的碳。研究结果表明,塑料不仅污染了环境,还渗透了自然碳循环。未来的研究必须考虑到,海洋中有机碳的比例可能会大幅增加,这不是因为通过光合作用吸收二氧化碳,而是来自人类废物中的塑料。(李亚清 编译)