盐沼记录着人类的塑料问题

自 20 世纪 50 年代以来,微塑料一直在许多地区堆积。
马萨诸塞州新贝德福德盐沼的一段沉积物岩芯,其中含有塑料碎片。

人类生产了数量惊人的塑料垃圾,威胁着生态系统和人类健康。一项发表在《环境进展》杂志上的新研究旨在弄清楚微塑料是如何在新英格兰东南部盐沼中积累的。盐沼是植被茂密的湿地,连接着陆地和海洋。

“世界各地的科学家们在任何地方都能发现微塑料,”马萨诸塞州伍兹霍尔海洋生物实验室的海洋生态学家 Javier Lloret 说,“无论是在海底、最高山峰的顶端,甚至是偏远地区,如南极洲。”

Lloret 说,尽管微塑料无处不在,但科学家们才刚刚开始了解它们可能对我们生态系统产生的影响。

在这项由 Lloret 和海洋生物实验室海洋生物地球化学家 Rut Pedrosa-Pàmies 领导的新研究中,该团队专注于微塑料在盐沼地区的积累。Lloret 说,在这些生态系统中,来自水和空气的颗粒倾向于自然堆积,被植物和树叶捕获,形成随时间堆积的薄层沉积物。“所以这让我们觉得,在这个地点,微塑料的积累可能会比海岸的其他地方,比如开阔的海滩要多。”研究人员通过提取马萨诸塞州七个河口的盐沼沉积物岩芯,能够比较地点并回顾过去:他们追踪了微塑料堆积与附近城市化程度之间的关系,研究人员使用土地占用数据来衡量城市化程度。

科学家们从各种盐沼中收集了这些岩芯,范围从人类活动严重影响的新贝德福德港到“几乎原始”的科德角盐沼,Pedrosa-Pàmies 说。研究人员像切饼干一样将沉积物层切开,并追溯到大约 1940 年,也就是塑料开始广泛普及使用之前不久。然后,他们从这些沉积物中提取微塑料,进行计数和分类,特别区分了微塑料碎片——通常来自较大的塑料物品——和微塑料纤维,后者通常来自纺织品或渔具等物品。由于微塑料已经彻底融入我们的环境,包括大气层中,研究人员指出,他们努力避免塑料污染,穿着天然纤维服装,检查实验室的微纤维过滤器是否存在塑料,并使用无塑料设备。

正如研究人员所推测的,这些生态系统中的沉积物确实有效地捕获了微塑料,自 20 世纪 50 年代以来,该地区一直在堆积微塑料。他们还发现,一个地区越城市化,沉积物中的微塑料就越多。“但这不是一个非常渐进的、线性的反应,”Lloret 说。“似乎在大约 50% 的开发水平左右存在一个阈值。”作者们发现,在此阈值之前,微塑料的量不会很高——但之后,塑料的量呈指数级增长。

Pedrosa-Pàmies 说:“另一个值得注意的是,我们看到了塑料类型之间存在明显的差异,”即纤维与碎片。“虽然微塑料碎片与城市发展水平相对应,这表明它们可能来自更本地的来源,但微塑料纤维即使在人类活动最少影响的盐沼中也以相对稳定的数量出现,这表明它们的来源更加分散——Lloret 说,任何缓解措施可能都需要在州或地区层面进行,而不是在地方层面进行。

[阅读更多:微塑料无处不在。这对我们的健康意味着什么。]

Lloret 说:“纤维可能是在区域范围内生产的,并通过风或潮汐高效输送,因此它们的数量更加均匀。”

研究作者指出,由于技术限制,他们没有分析小于 250 微米的塑料颗粒。他们也没有确定颗粒的确切化学成分,俄勒冈州立大学的生态毒理学家 Susanne Brander(未参与该研究)表示,这可能导致将非塑料纤维误认为微塑料纤维。

然而,纤维在全球或区域范围内移动的说法对 Brander 来说是最引人注目的。Brander 在一封电子邮件中写道:“这项研究让我思考如何开始减少全球纤维污染。我们需要从源头控制它们,从我们的洗衣机和干衣机开始,并在用于农业的生物固体应用于土地之前将其去除。”

研究作者表示,这项研究仅仅是关于微塑料与盐沼生态系统之间关系的一系列长期问题的开端。

Lloret 说:“与生活在那里的动植物互动potential巨大。”

 

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Ellie Shechet

撰稿人

Ellie Shechet曾为《纽约时报》、《流行科学》、《新共和》、《VICE杂志》和《学者科学世界》撰稿。她目前在布鲁克林植物园担任数字和印刷媒体部门的编辑。

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