海洋微塑料的研究进展

来源:用户上传      作者:李慧 余冲 王东旭 孙秀丽 杜灿 刘娜 孔亮

　　摘要：近几年，新兴起的环境污染物微塑料受到了全世界的重视。不同领域的研究人员关于微塑料的研究也逐年增多，文章层出不穷。本文从时间角度将微塑料的来源，分布及危害进行了阐述，也对环境污染物微塑料的相关管控措施进行了简单的梳理。
　　关键词：微塑料;来源;分布;危害;管控措施
　　中图分类号：X55 文献标识码：A 文章编号：2095-672X（2020）03-0-02
　　DOI：10.16647/j.cnki.cn15-1369/X.2020.03.124
　　A review of marine microplastics
　　Li Hui，Yu Chong，Wang Dongxu，Sun Xiuli，Du can，Liu Na，Kong Liang
　　（School of Marine Science and Environment Engineering，Dalian Liaoning 116023，China）
　　Abstract： In recent years， the emerging environmental pollutant microplastics have received worldwide attention.Year by year，the research on microplastics by researchers in different fields is also increasing .In this paper， the source， distribution and harm of microplastics are described from the perspective of time， and related control measures of environmental pollutants microplastics are analyzed.
　　Key words：Microplastics;Source; Distribution;Hazards;Control measures
　　1 海洋微塑料的研究現状
　　1.1 海洋微塑料的来源
　　海洋中的微塑料种类繁多[1]，包括聚乙烯、聚丙烯和聚酯等，它们几乎都是塑料制的瓶子、杯子的主要成分[2]。早在1982年，Horsman[3]便估算过，来自世界各处的商船每天能向海洋倾倒约 639000 个塑料容器，而且这个数量还在逐年地递增。有很多学者认为海洋微塑料的来源还有更多的可能，其不仅仅是海洋中的塑料废弃物所造成的，也有来源于污水处理厂的废水排放所沉积在污泥中的微塑料[4]，有机肥料中的微塑料[5]以及农用地膜的塑料所分解的微塑料[6]通过土壤再经过地表径流汇入海洋。有统计显示，海洋中塑料碎片有 75%～90%来自陆地，只有10%～25%直接来自海洋[7]。由此可见人们生产生活中的塑料废弃物才是污染环境的微塑料的主要源头。
　　1.2 海洋微塑料的分布
　　世界各沿海地区科学家在做关于近海岸微塑料分布研究的人很多，他们将近岸海域划分成不同的区域探究微塑料的分布状况，结果表明，潮汐作用和人类活动对潮间带中微塑料分布有较大影响[8]。有学者[9]研究证实潮间带沙滩中微塑料颗粒密度与人口密度成明显的正比关系，有的地区甚至超过了1000个/m2[10]。
　　在人们鲜少涉足的大洋，深海区域甚至于极地都存在微塑料颗粒，科学家发现在四大洋中大西洋，太平洋和印度洋中纬度区域的污染与其他区域相比严重很多。东北大西洋海域污染严重，塑料碎片平均含量为2.46个/m3，其中八成以上的塑料碎片是微塑料[11]，东北大西洋这片区域几乎所有的检测站点都会发现微塑料的踪迹。有科学家认为，大洋中的微塑料是由海洋环流和洋流的旋转作用所带来的，塑料微粒密度在北太平洋亚热带区域数值居高不下并且在40年内平均值又增加了两个数量级，最高浓度为34000个/km2[12]，Law等人[13]在2010年北大西洋环流和洋流区域也发现了类似的情况，因此就可以解释为什么大西洋、太平洋和印度洋中纬度区域是微塑料的重灾区了。然而大洋中微塑料的分布不仅仅只存在于海洋表层，在深海淤泥中也发现了微塑料而且丰度不低，这一发现让研究人员很是费解，质量如此之轻的物质是如何克服海水的浮力沉入淤泥中的呢？有研究人员猜测海洋中微塑料表面为海洋微生物群落提供了生存场所，它们依附其上增加微塑料的密度，到达一定质量后使其沉入海底[5];也有研究人员认为是由生活在大洋中层的鱼类在垂直迁移捕食的过程中，将海洋表层微塑料带入到深海中[14]。但目前仍未对微塑料沉入深海的过程机制有明确的说明。
　　1.3 海洋微塑料的危害
　　海洋中的塑料废弃物每日都对海洋生物产生着威胁，在各种媒体报道中经常可见肠胃里堆满塑料垃圾的海豹，被塑料圈挤压成畸形的海龟;还有很多很多让人看见就痛心疾首的画面。那么这些从大型塑料身上脱离下来的微塑料又会对海洋造成了哪些危害呢？研究表明微塑料在水中可以吸附铅等有害物质[15]，但又因为微塑料体积小很容易被水生动物无意间摄食，这样海洋生物体受到有害物质的影响或富集有害物质的概率就会大大增加。现已有学者提出所有海洋生物链上的动物都会直接或间接接触到微塑料[16]。Kolandhasamy等人[17]研究表明人类经常食用的海洋鱼类体内也检测出了微塑料，这些微塑料在进入生物体内后不但携带有毒物质，还会破坏生物的身体结构，对种群繁衍也会造成损失。2014年的联合国环境规划署在首届联合国环境大会上也提到了海洋里的塑料垃圾正威胁着海洋生物的生命安全，而每年还会造成高达130亿美元的经济损失[8]。
　　2 海洋微塑料的管控策略
　　面对微塑料所带来的严重问题，国际上的相关组织高度重视，联合国环境规划署、联合国教科文组织政府间海洋科学委员会、北太平洋海洋科学组织等多个国际组织积极参与并开展了应对海洋塑料垃圾污染的国际合作[18]，《联合国海洋法公约》是国际公认的维护海洋生态环境的条约，起到了约束各国破坏海洋环境的作用，可这部法律里也没有微塑料排入海洋的具体规定;《伦敦公约》同样也没有直接关于微塑料的规定，但《伦敦公约》对排放垃圾的种类有限制，从而减少微塑料的产生和排放[19]。 　　中国为了治理微塑料的污染问题，在塑料、微塑料的管控方面也采取了很多措施。中国是最早实行“限塑令”的国家，而在近十年之内，我国又陆续出台了很多法律法规，如2012年颁布了《中华人民共和国清洁生产促进法》，2014年颁布了《中华人民共和国环境保护法》，2015年出台了“水十条”，2016年接着对《中华人民共和国海洋环境保护法》《中华人民共和国固体废物污染环境防治法》《进口废物管理目录》中相关条例进行了修订，2017年我国对《中华人民共和国水污染防治法》《中华人民共和国海洋倾废管理条例》《禁止洋垃圾入境推进固体废物进口管理制度改革实施方案》中的相关条例也进行了重新修订。这些举措其目的都是希望对微塑料有一个明显的管控，阻止微塑料进入环境引发生态危机。
　　3 结语
　　社会各界人士都在关注微塑料这种新兴的环境污染物，科学界的研究人员们对微塑料的研究热情也是居高不下，可在微塑料研究中还是有很多不足之处，如微塑料的检测分析标准不统一，计量方式不同无法换算使数据使用有局限性，如何处理已存在的微塑料，如何处置废弃的塑料废物等等，时至今日依然没有一个快速有效的解决办法，还需要学者们做更多的研究，让微塑料的研究继续向前推进。
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　　收稿日期：2020-01-06
　　作者简介：李慧（1994-），女，满族，硕士研究生，研究方向为海洋化学。
　　通讯作者：孔亮（1970-），男，汉族，博士，教授，研究方向为海洋化学。
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