每年有超过1000万吨的塑料碎片进入海洋,几乎在每一个海洋层中都有发现。它们从大的漂浮物体开始,最终分解成称为微塑料的更小的碎片。这些颗粒无处不在,已在100多种不同物种的消化道中发现,对这些动物造成物理、化学甚至潜在的生物危害。牡蛎和其他双壳类动物,如牡蛎和蛤蜊,可以在不去除胃肠道的情况下食用,因此代表了微塑料进入人类食物链的方式。
与之前的研究相反,一组科学家的首次研究表明,贻贝不是海洋环境中微塑料的有力指标,因为它们具有选择饲料的先天能力,这使它们非常挑食。相反,海洋聚集体,也被称为“海洋雪”,对微塑料在环境中的命运有更多的说法。
海洋聚集体是海水中沉淀颗粒碳的主要形式,是海洋食物链的基础。这些聚集体也代表了将微塑料运送到海底的机制。这项研究表明,它们在清除海洋表面的微塑料,通过水柱垂直转移它,以及促进它们转移到海洋食物网方面发挥了重要作用。
利用一种称为光谱学的强大工具,来自佛罗里达大西洋大学、华东师范大学、伍兹霍尔海洋研究所、康涅狄格大学和新英格兰大学的研究人员率先确定了实地条件下微塑料之间的联系。海洋聚集体和贻贝(紫贻贝)。该研究成果发表在《环境科学与技术杂志》上,对塑料颗粒在海洋环境中的命运具有重要意义。
“我们怀疑像贻贝这样的悬浮双壳贝类会受到充满塑料的海洋聚集体的影响,”合著者、FAU港海洋研究所研究教授Tracy J. Mincer博士和FAU的Harriet L说。威尔克斯荣誉学院“我们希望更好地了解环境中海洋聚集体、微塑料和海洋动物,尤其是双壳类之间的关系。”
在研究中,研究人员在康涅狄格州的Avery Point收集了海洋聚集体和蓝色贻贝,并通过显微镜和显微光谱测量了这些微观样本的光谱。他们发现,他们采样的海洋聚合体中有73%含有塑料颗粒。这些微塑料90%以上测量不到1毫米。
在贻贝中,研究人员在Avery Point Wharf收集的几乎所有生物沉积物或消化腺/肠道中都检测到了微塑料。超过40%的微塑料颗粒要么在贻贝的假粪便中被拒绝,要么在粪便中排出(未消化的物质被排出)。通常,贻贝可以在几分钟内消化食物。相反,转移到贻贝消化憩室的塑料颗粒需要几天才能消化。
海洋聚集体和贻贝中微塑料的特征相似,进一步证明了海洋聚集体在塑料颗粒向底部悬浮摄食体的营养转移中的作用。贻贝中确定的微塑料大小和形状的一致性表明,某些类型的塑料的选择性摄入已经发生。紫贻贝优先摄食尺寸较小、形状系数相对较大的颗粒。
明瑟说:“好消息是,贻贝很挑食,有一个完美的颗粒识别机制。”“他们根据颗粒的物理特征,如大小、形状、弹性和密度,以及化学和营养特征对颗粒进行分类。颗粒选择是他们用来改善饮食质量和优化能量摄入的一种策略。”
这些海洋聚合体具有各种化学成分,包括广泛的家庭和工业用途。聚丙烯、聚酯和醋酸纤维素通常用于香烟过滤嘴、卫生产品和服装,占海洋集料样本中确定的所有塑料颗粒的近76.3%。醋酸纤维素主要通过污水排放进入海洋环境,烟头也是主要的沿岸海洋输入机制。这项研究的一个意外发现是,塑料碎片是海洋聚集体中的主要合成颗粒类型,占所有微塑料的65.9%。