《新研究发现全球海洋微塑料污染物快速增长》

  • 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:2023-03-18
  • 美国研究人员综合多年观测数据发现,自2005年以来,全球海洋中的微塑料污染物快速增长,目前可能总共有超过230万吨微塑料漂浮在表层海水中。

    微塑料指直径小于5毫米的塑料颗粒,它们在海洋中累积会对生态系统造成威胁。为了全面评估海洋微塑料污染情况,美国“五环流研究所”的研究人员综合已有观测数据和该机构取得的新数据,分析了1979年至2019年间全球海洋表层海水中的微塑料颗粒数量和质量。

    这些数据来自全球海洋中的11777个观测站。分析发现,1979年至1990年间,全球表层海水微塑料含量没有明显变化;随后出现了一些波动,在2005年之前的几年中呈下降趋势;在2005年后,微塑料含量持续快速升高,按估计平均值计算,从2005年到2019年微塑料颗粒数量和总质量都增长了约10倍。

    根据模型估算,2019年全球表层海水中的微塑料总质量平均值约为233万吨,颗粒总数量的估计平均值约为171万亿。相关论文于8日发表在美国《科学公共图书馆·综合》杂志上。

    研究团队认为,2005年之后海洋微塑料含量升高,可能与同时期全球塑料产量增长有关。此外,陆地垃圾的产生与处理、环境中旧有大块塑料的降解和破裂等因素也有影响。

    2005年之前一些重要政策的实施曾有效减少了海洋微塑料,例如禁止船舶将塑料废弃物排入水域的《防止船舶污染国际公约》附则五。研究人员认为,从目前情况来看,全球对于防止海洋微塑料污染的努力还远不够。他们呼吁尽快实施强有力的全球治理,建立标准化的监测网,创建有执行力的国际公约。

    2022年3月,第五届联合国环境大会续会通过了《终止塑料污染决议(草案)》,计划到2024年达成一项具有国际法律约束力的协议,推动全球治理塑料污染。

  • 原文来源:http://aoc.ouc.edu.cn/2023/0314/c9829a426614/page.htm
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    • 编译者:liguiju
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    • 美华盛顿卡内基科学研究所的一项最新研究表明,海洋中的塑料碎片会随着食物一起被海葵吃掉,而白化的海葵比健康的海葵保留这些微纤维的时间更长。该项研究成果已发表在《环境污染》(Environmental Pollution)杂志上,这是首次对塑料微纤维与海葵之间的相互作用进行研究。海葵与珊瑚关系密切,可以帮助科学家了解珊瑚礁生态系统如何受到世界海洋中数百万吨塑料的影响。 海洋中最常见的塑料类型之一是洗涤合成织物和海事设备(如绳索和渔网)破损产生的微纤维。世界各地的海洋都发现了微纤维,人类食用的鱼类和贝类中也开始出现微纤维。 作者之一Romanó de Orte提到,塑料污染对于海洋和海洋中的动物来说是一个日趋严重的问题。我们想了解这些长期存在的污染物是如何影响脆弱的珊瑚礁生态系统的。塑料可能会被微生物误用作食物,也可能是其他有害污染物的载体。由于海葵与珊瑚关系密切,他们决定在实验室研究海葵,以更好地了解塑料对野外珊瑚的影响。 大多数关于塑料污染的实验室研究使用的是塑料微粒,而不是微纤维。因此研究人员开始研究健康的海葵和那些失去了共生藻类的海葵是否消耗了微纤维,其中共生藻类正是海葵的营养来源,这种情况被称为漂白。而全球气候变化导致海洋温度升高,继而导致珊瑚礁白化。 研究小组将三种不同的微纤维—尼龙、聚酯和聚丙烯——单独和与盐水虾混合用于未白化海葵和白化海葵。 结果发现,当单独使用尼龙时,大约四分之一的未白化海葵会消耗掉尼龙,而另外两种微纤维一点都没被吸收。但是当微纤维与盐水虾混合时,80%的未白化海葵摄入了这三种微纤维。在没有食物的情况下,60%的白化海葵摄入了尼龙,20%摄入了聚酯,而与盐水虾混合时,80%的白化海葵与会摄入三种微纤维。 虽然在第三天所有的微纤维都消失了,但是白化海葵在摄入微纤维后排出微纤维的时间比健康海葵要长。然而,在自然的海洋环境中,海葵和珊瑚会不断地摄入新的微纤维,使污染成为它们存在的一个长期条件。 Caldeira解释道,研究表明,塑料污染和气候变化对珊瑚礁造成了双重打击,当珊瑚礁被海洋的高温漂白时,这些生物更有可能吃掉并保留这些塑料纤维。看起来全球变暖和海洋污染的影响不只是叠加在一起,而是成倍增加。 这项研究由卡内基科学研究所和圣保罗研究基金会资助。 (张灿影 编译) 图片源自网络
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    • 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
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    • Scripps海洋研究所的科学家正在努力了解海洋中的塑料降解,特别是称为微塑料和相关微纤维的较小颗粒。Scripps副研究员、海洋生物学家Dimitri Deheyn正在研究这些微材料的双重方法。他和博士后研究员Sarah-Jeanne Royer正在监测世界各地的微纤维,以更好地了解这些纤维如何进入和传播到环境中,同时还与工业界合作,找出限制塑料污染的可能途径并制定补救策略。 大多数微纤维是合成纤维,而且许多是基于石油的微纤维,使它们成为微塑料的一种形式。由于它们能够吸收更多的水和独特的化学结合特性,它们可以在许多纺织品中找到,包括衣服和清洁布,并且根据它们的超细性质来定义。这些纤维在洗涤纺织品和日常穿着时流入环境,并且正在成为科学家和环保主义者日益关注的问题。NOAA将微塑料定义为长度小于5毫米的任何塑料颗粒。这些微小的颗粒是由较大的塑料和合成材料的分解造成的,并且越来越受到环境和公共卫生官员的关注,他们担心吃鱼和其他摄入微塑料的海产品的影响。然而,研究人员仍在了解这些粒子对生态系统和人类的影响及范围。 Deheyn在发现这些材料在他实验室使用的成像条件下发出荧光后,对微纤维研究产生了兴趣。 Deheyn利用生物体产生的颜色或光线的变化作为早期指标,特别是在接触常规污染物如微量金属或与气候变化相关的环境变化时。近年来,Deheyn注意到他的图像中有越来越多的发光纤维。“当我看到这些纤维在我的样品中发出荧光时,我的第一反应是清洁显微镜的镜片,但我意识到这些纤维实际上是我样品的一部分,”Deheyn说。该研究的合作者Royer则专门研究环境中塑料产生的温室气体排放、塑料退化、海洋垃圾的命运和通道以及北太平洋的垃圾补丁。 Deheyn对荧光污染物的观察带来了新的机遇。他和研究伙伴一直在利用荧光开发新技术来检测从水样中滤出的微塑料。该技术由工程研究生Jessica Sandoval开发,称为自动微弹性标识符(AMI),旨在通过识别光纤的自动化过程取代人工计数。研究人员首先在紫外线照射下对滤光片进行成像,使塑料发出荧光。 Sandoval开发了软件来量化每个过滤器上的塑料量,并使用图像识别生成塑料特征的信息。“这是一个令人兴奋的第一步,使用自动化技术来协助监测这种普遍存在的海洋污染物,” Sandoval说,“通过这些技术,我们可以更轻松地处理来自全球的样品,并更好地了解微塑料的分布。” 作为Deheyn努力了解全球微纤维存在的一部分,研究人员已经使用该技术分析来自世界各地的水样。到目前为止,他发现微纤维可以在世界各地的样品中找到,包括在北极圈。“我们最终希望在全球范围内提供微纤维分布图,以便人们可以更好地评估我们食品中存在这些微小合成材料的效果,”Deheyn说。 除了从水、空气和沉积物样品中测量这些微纺织品之外,Deheyn和Royer的工作标志之一是分析50年来从斯克里普斯码头采集的水样,以确定这种污染的数量随时间的变化情况。这项研究还将展示哪种类型的纤维是最不易生物降解的,并且在过去50年中这种污染在何时变得明显。研究人员希望解决两个基本问题:原始材料在海洋环境中会如何降解,以及供应链中的哪个过程会改变纺织品的降解。 (於维樱 编译) 图片源自网络