科学家们发现了海底微塑料的空前高水平。一项国际研究项目揭示了海底记录最高水平的微塑料,一平方米仅有一层薄薄的覆盖层中就有高达190万个微塑料颗粒。每年超过1000万吨塑料垃圾进入海洋。海上漂浮的塑料垃圾引起了公众的关注,这得益于“蓝色星球效应”,促使人们减少使用塑料吸管和购物袋。然而,这些积聚物只占进入世界海洋的塑料的不到1%,其余的99%被认为存在于深海中,但直到现在还不清楚它们的去向。本周在《科学》期刊上发表的这项研究由曼彻斯特大学、英国国家海洋中心、不来梅大学(德国)、法国IFREMER和杜伦大学等机构共同进行,展示了深海流体如何充当输送微塑料碎片和纤维的传送带,将其运输到海底。这些流体能够在海底沉积物中聚集微塑料,形成所谓的“微塑料热点”。这些热点似乎是在海洋表面流体形成的所谓“垃圾带”的深海等价物。研究的首席作者、曼彻斯特大学的伊恩·凯恩博士说:“几乎每个人都听说过海洋中可怕的漂浮塑料‘垃圾带’,但我们对我们在深海底发现的高浓度微塑料感到震惊。”研究表明,海底微塑料主要由纺织品和服装的纤维组成。这些纤维在家庭污水处理厂中不能被有效过滤,很容易进入河流和海洋。在海洋中,它们要么缓慢沉积,要么通过强烈的水下山崩现象(强大的水下雪崩)快速运输,在海底峡谷中流向深海底(参见该团队在《环境科学与技术》上的早期研究)。一旦进入深海,微塑料会被持续流动的海底流体(“底部流体”)轻松捡起并携带,这些流体可以优先聚集纤维和碎片在大量沉积物中。这些深海流体还携带富含氧和营养物质的水,意味着海底微塑料热点还可以容纳可以消耗或吸收微塑料的重要生态系统。这项研究首次直接联系了这些流体行为与海底微塑料浓度之间的关系,并将有助于预测其他深海微塑料热点的位置,引导研究微塑料对海洋生物的影响。该团队从地中海的台伦海(地中海的一部分)的海底收集了沉积物样本,并将其与深海流体的校准模型和海底详细地图相结合。在实验室中,微塑料被从沉积物中分离出来,通过显微镜进行计数,并进一步使用红外光谱仪对塑料类型进行分析。利用这些信息,团队展示了海洋流体如何控制海底微塑料的分布。英国国家海洋中心的迈克·克莱博士,这项研究的联合领导人,表示:“我们的研究表明,海底流体的详细研究可以帮助我们连通深海中的微塑料运输路径,并找到‘失踪’的微塑料。结果强调了需要政策干预来限制将来塑料流入自然环境的流量,并减少对海洋生态系统的影响。”杜伦大学地球科学系的弗洛里安·波尔博士说:“非常不幸,塑料已经成为一种新型沉积颗粒,与沙、泥和养分一起分布在海底。因此,海底流体等沉积物输送过程将在海底的某些位置集中塑料颗粒,正如我们的研究所展示的。”这篇论文通过《Science》的首发发表(文章将在日后印刷)。引用:Kane等人(2020年)深海环流控制的海底微塑料热点。
