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英研究首次考察大西洋内部微塑料含量:远远高于此前预期

时间:2020-09-11 20:07 来源:未知  手机版

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微塑料是指所有尺寸小于5毫米的塑料纤维、颗粒或薄膜,广泛分布于海洋和陆地等各个环境介质中。微塑料可被生物吸收积累,产生生态风险和健康风险。然而在海洋等偏远地区,仍然缺乏微塑料积累系统的可靠量化数据,难以评估微塑料积累造成的生态和环境危害。
当地时间8月18日,国际学术期刊《自然-通讯》发表的一项研究称,大西洋海面以下200米约有1200万吨至2100万吨微塑料。研究人员仅对大西洋中三种最常见的塑料进行定量分析,结果显示整个大西洋中的塑料数量远远高于以前研究确定的数量。
上述研究题为“High concentrations of plastic hidden beneath the surface of the Atlantic Ocean ”,共同第一作者为英国南安普敦国家海洋学中心的博士Katsiaryna Pabortsava(卡瑟亚琳娜·帕博特萨瓦)和Richard S. Lampitt(理查德·兰皮特)。
Katsiaryna Pabortsava在接受澎湃新闻(www.thepaper.cn)采访时表示,海洋中的微塑料污染比人们此前认为的严重得多。“塑料污染可能会对海洋环境造成广泛的、难以逆转的严重破坏。”研究结果显示,相对于漂浮在海洋中的较大塑料块而言,海洋内部的微塑料污染也非常严重。
首次考察海洋内部“看不见”的微塑料
微塑料输入海洋的途径有很多,包括沿海和内陆地区的河流运输和大气运输、人类非法的垃圾倾倒行为、捕鱼和水产养殖活动等。
研究表示,此前关于海洋微塑料的研究数据主要集中在地表水和海底尺寸大于250微米的塑料颗粒上,测量点的地理分布较为稀疏,而整个海洋内部尺寸小于250微米的微塑料丰度和分布仍然未知。
研究人员从英国乘船出海,一路南下到马尔维纳斯群岛,对大西洋南北横断面1000公里、12个地点的微塑料污染进行了采样和量化,评估大西洋中聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)和聚苯乙烯(PS)三种塑料聚合物的丰度。这三种聚合物是最常见的商品塑料,主要用于包装,其产生的塑料垃圾占全球塑料垃圾的一半以上。

微塑料的取样位置


为了量化聚乙烯、聚丙烯和聚苯乙烯垃圾的水平和垂直丰度,研究人员在每个取样站都从三个深度收集样本,分别是海平面下10米、海洋混合层下10-30米和中间采样层下100米。其中,海洋混合层位于海平面以下28到140米之间,中间采样层位于海洋混合层以下约10-30米。他们使用非常精细的过滤器过滤大量海水以收集包括微塑料在内的海洋颗粒。
Katsiaryna Pabortsava对澎湃新闻表示,“该研究首次考察了海洋内部非常小的、‘看不见的’微塑料”。在样本中的颗粒状有机物质后,研究人员将微塑料预先浓缩在孔径为25微米的不锈钢网上,再使用红外成像技术对聚合物类型及尺寸进行检测。红外成像可以提供单个颗粒的二维特性,如长度、宽度和面积,并与相应的颗粒计数数据一起用于估算聚合物的特定质量浓度。

研究区域的微塑料丰度


这种方法能够检测到极其微小的塑料颗粒。在近海面海洋中,研究团队在每立方米海水中检测到多达7000个聚乙烯、聚丙烯和聚苯乙烯三种聚合物的微塑料颗粒,颗粒大小为32-651微米。研究人员在论文中指出,这三种塑料聚合物浓度非常高,分布在所有纬度上,并从近海表层穿过混合层进入深度大于200米的海洋内部。
海洋塑料污染治理需从污染源开始
根据1950年至2015年塑料垃圾的产生趋势,并假设大西洋在65年中持续接收了全球塑料垃圾的一部分,作者估计大西洋水域和沉积物中的塑料输入量为1700万吨至4700万吨。
他们发现,这三种采样聚合物的微塑料质量结合先前计算的海洋塑料存量,目前存在的塑料总质量与1950年以来输入大西洋的塑料估计量持平,甚至可能超过。“从研究结果来看,我们从前大大低估了海洋的塑料污染程度。”Katsiaryna Pabortsava表示。

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