近些年，國內(nèi)外對微塑料的研究逐漸提上桌面：2014年召開的首屆聯(lián)合國環(huán)境大會上，海洋中的塑料垃圾問題被列入“十大緊迫環(huán)境問題”，并提出對微塑料的特別關(guān)注;2016年第二屆聯(lián)合國環(huán)境大會決議指出，塑料碎片對海洋環(huán)境和生物多樣性造成極大損害，各成員國應(yīng)號召產(chǎn)品制造商關(guān)注含有“微珠”和可降解聚合物的產(chǎn)品。

2004年，英國普利茅斯大學(xué)教授理查德·湯普森(RichardC.Thompson)在《科學(xué)》雜志發(fā)表文章，定義“直徑小于5毫米的塑料纖維、顆?；蛘弑∧?/span>”為微塑料。

今年9月初，中國大洋45航次科考隊在東太平洋海域也開展微塑料監(jiān)測。據(jù)悉，自2016年起，我國開始對近海的微塑料進(jìn)行監(jiān)測。今年我國首次將海洋微塑料監(jiān)測拓展至大洋領(lǐng)域，此次作業(yè)也是我國首次在東太平洋海域獲取海洋微塑料樣品。

問題癥結(jié)微塑料已遍布全球海域

塑料及其制品在當(dāng)今世界被廣泛應(yīng)用，而塑料垃圾的處理卻并沒有跟上。不同的統(tǒng)計口徑得出的數(shù)據(jù)大相徑庭，但基本的共識是：每年被排入海洋的塑料垃圾最少都在百萬噸量級。據(jù)相關(guān)統(tǒng)計，海洋垃圾中50%至80%都是塑料。在大西洋和太平洋中，更存在面積巨大的垃圾帶，其中的塑料垃圾在長期的物理、化學(xué)作用下逐漸分解成更為微小的塑料碎片。

國家海洋環(huán)境監(jiān)測中心高級工程師張微微告訴南方日報記者，微塑料分布方面的研究顯示，微塑料在海水、沉積物、海灘和生物體介質(zhì)內(nèi)均有存在，并已經(jīng)蔓延至全球海域。從近岸到大洋，從赤道到兩極，從表層海水到深海，均發(fā)現(xiàn)有微塑料的存在。

海洋中到底有多少塑料?不同機(jī)構(gòu)因監(jiān)測方法設(shè)置和測算模型不同，給出的結(jié)果并不一致。2014年時“五大環(huán)流”研究所馬庫斯·埃里克森(MarcusEriksen)團(tuán)隊測算，全球海洋中微塑料總重量為3.54萬噸。也有科學(xué)家認(rèn)為這個數(shù)字要更大。喬治亞大學(xué)研究員詹姆貝克(JennaJambeck)團(tuán)隊估計，海洋中漂浮的微塑料總重量為9.3萬至23.6萬噸。

微塑料不僅僅存在于海洋。近日位于美國華盛頓一家機(jī)構(gòu)的調(diào)查研究結(jié)果顯示，從紐約到新德里，全世界多個城市的自來水系統(tǒng)中檢測出了微塑料。來自美國和黎巴嫩首都貝魯特的自來水采樣中，含有微型塑料顆粒的水樣占94%。

在印度首都新德里有82%的自來水采樣含有微塑料;烏干達(dá)首都坎帕拉的水樣占81%，印尼首都雅加達(dá)占76%，厄瓜多爾首都基多占75%，歐洲平均占72%的自來水采樣含微塑料。

“事實上，現(xiàn)在許多研究開始關(guān)注陸地環(huán)境中的微塑料污染，包括河流、湖泊、水庫中的微塑料污染問題。農(nóng)田土壤中農(nóng)膜使用形成的微塑料污染問題也開始受到關(guān)注。”在國內(nèi)較早開展海岸帶微塑料污染研究的浙江農(nóng)林大學(xué)教授章海波告訴南方日報記者。

危害可進(jìn)入食物鏈，但對人體健康影響研究缺乏

國家海洋環(huán)境監(jiān)測中心副主任王菊英研究員告訴南方日報記者，微塑料的生態(tài)環(huán)境效應(yīng)方面的研究顯示，海洋生物不但能夠直接攝食微塑料，而且可以通過捕食間接吞食微塑料。微塑料被鳥類、魚類、底棲動物等海洋生物攝入后，可刺傷生物消化道系統(tǒng)，或刺激胃腸組織產(chǎn)生飽脹感導(dǎo)致海洋生物停止進(jìn)食。

理查德·湯普森也曾在接受媒體采訪時指出，動物實驗表明，微塑料能夠在生物體內(nèi)釋放化學(xué)物質(zhì)，消化道中的條件甚至可以加速其釋放。

“此外，微塑料本身含塑化劑，并可吸附持久性有機(jī)污染物和重金屬，作為被動載體在海洋環(huán)境中輸送有毒有害物質(zhì)。”王菊英表示，根據(jù)最新統(tǒng)計數(shù)字，全球受到海洋塑料垃圾影響的海洋生物種群數(shù)量已達(dá)到817種。

王菊英舉例子指出，研究證實，微塑料可干擾牡蠣生殖系統(tǒng)或降低其繁衍后代能力，影響幼魚正常的攝食行為，嚴(yán)重影響魚類幼體的生長發(fā)育。另外粒徑小于150微米的微塑料顆粒，還可通過腸道進(jìn)入嚙齒動物和哺乳動物淋巴和循環(huán)系統(tǒng)內(nèi)，在肝臟、肌肉和腦等組織中蓄積，影響免疫系統(tǒng)功能。海洋微塑料及其附著生物群落組成了具有與周圍海水明顯不同生物群落結(jié)構(gòu)的“塑料圈”，而且微塑料的漂流擴(kuò)散加速了某些病原生物的傳播和入侵。

張微微表示，微塑料對人類健康造成的風(fēng)險是相對較新的研究領(lǐng)域，目前存在很大程度的不確定性。微塑料的海洋環(huán)境行為、生態(tài)毒性及作用機(jī)制的認(rèn)識尚不完全清楚，海洋微塑料的風(fēng)險評估仍處于初級階段。

章海波也指出，目前有限的調(diào)查和模擬結(jié)果均證實，微塑料可以進(jìn)入部分海洋生物體內(nèi)，但對微塑料及其附著的污染物在海洋生物體內(nèi)的分布與毒理學(xué)機(jī)制，還缺乏系統(tǒng)認(rèn)識。對人體健康危害的研究還是空白。

我國首個有關(guān)海洋微塑料調(diào)研已啟動

“我國的海洋微塑料調(diào)查和研究雖然已經(jīng)啟動，但對全國海岸帶及其鄰近海域的微塑料污染現(xiàn)狀尚不清楚。”章海波告訴記者，未來微塑料研究方向集中于以下幾方面：第一是監(jiān)測方法的統(tǒng)一。“目前全世界研究微塑料還沒有統(tǒng)一的方法，比如在采樣過程中拖網(wǎng)孔徑的大小、分離過程中前處理的方法等。這些不統(tǒng)一影響全球數(shù)據(jù)的可比性問題。”

第二，對微塑料來源的解析，對于環(huán)境中發(fā)現(xiàn)的微塑料，需要建立有效的方法或技術(shù)手段來識別這些微塑料的來源，為源頭控制微塑料的排放提供技術(shù)支撐;第三，微塑料表面的化學(xué)、有害生物的污染問題;由于微塑料顆粒小、表面復(fù)雜，會負(fù)載很多環(huán)境的有毒化學(xué)物質(zhì)或有害微生物，并通過微塑料的漂移在全球范圍內(nèi)擴(kuò)散，或作為載體將污染物輸送到生物體內(nèi);第四，微塑料的生態(tài)效應(yīng)以及對人體健康的危害。生態(tài)效應(yīng)方面已經(jīng)有些研究，但仍然需要積累基礎(chǔ)毒理學(xué)數(shù)據(jù)，對人體健康危害的研究還是空白。

張微微告訴記者，聯(lián)合國海洋污染問題專家聯(lián)合小組目前正在籌劃起草微塑料統(tǒng)一化監(jiān)測方法技術(shù)報告，這將有利于推進(jìn)對全球微塑料分布狀況的掌握。

另外，2016年，我國正式啟動首個有關(guān)海洋微塑料的科技部重點研發(fā)計劃重點項目。項目由華東師范大學(xué)牽頭，執(zhí)行期為2016年9月至2020年12月，將開展“海洋微塑料的監(jiān)測、分析關(guān)鍵技術(shù)研究”“海洋微塑料的源解析、輸運和歸趨機(jī)制”“微塑料自身及吸附的化學(xué)污染物在海洋食物鏈中的傳遞與轉(zhuǎn)化過程”“微塑料對海洋生物的毒性效應(yīng)及機(jī)制”“微塑料附著生物傳播與微塑料海洋生態(tài)風(fēng)險評估技術(shù)研究”“微塑料污染源頭控制與管理技術(shù)研究”六項課題的研究。

項目負(fù)責(zé)人、華東師范大學(xué)教授李道季表示，在3到5年的時間里，項目將選擇我國典型河口(長江口、珠江口)、渤海、黃海、東海典型斷面及我國沿海重點岸灘為研究區(qū)域，研究海洋微塑料在海洋中的漂移擴(kuò)散路徑，在海洋食物鏈中的累積與傳遞，建立一整套海洋微塑料生態(tài)風(fēng)險評估技術(shù)，研發(fā)海洋微塑料污染源頭控制和管理技術(shù)。

而對于此次遠(yuǎn)洋科考監(jiān)測微塑料的意義，章海波說，“陸地排放排放的微塑料會在洋流的作用下向大洋擴(kuò)散，但目前對這種擴(kuò)散途徑還不是很清楚;同時，大洋中已經(jīng)分布存在的微塑料對海洋生態(tài)系統(tǒng)究竟會有怎樣的危害，目前都還不清楚。這些需要依賴遠(yuǎn)洋科考進(jìn)行監(jiān)測。”

王菊英則表示，國際上對微塑料研究主要聚焦近岸海域、東北太平洋和大西洋，目前西北太平洋、印度洋和南北極海域微塑料數(shù)據(jù)相對匱乏。中國遠(yuǎn)洋科考隊開展大洋和極地海洋微塑料監(jiān)測，能夠覆蓋現(xiàn)有“空白區(qū)域”，有利于進(jìn)一步掌握大洋和極地微塑料分布特征，密切跟蹤全球海洋熱點和前沿問題，為我國深度參與海洋塑料垃圾國際治理提供技術(shù)保障。

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