研究人员在纽约长岛发现微塑料污染"热点"

本研究中发现的各类微塑料和人为微纤维污染的浓度，叠加在显示航运交通（所有类型）浓度的热图和显示人口密度的热图上。在所有情况下，红色表示数量较多。资料来源：斯塔福德郡大学

斯塔福德郡大学的克莱尔-格温内特教授解释说："长岛湾是一个令人感兴趣的地方，因为它有很多可能造成污染的因素。它是一个拥有大量野生动物的河口，是一条繁忙的运输线，货轮经常在此穿梭，也是一个热门的捕鱼区。它毗邻纽约市，人口稠密，也是主要的旅游目的地。"

这项研究由国家地理学会（National Geographic Society）提供部分资金，在 60 英尺长的海洋航行研究船"美国承诺"号（American Promise）的甲板上采集样本。研究小组从东河沿长岛湾中部到罗德岛湾交汇处的赛马场，每隔 3 英里采集 1 升的地表水"抓取样本"。

通过抓取样本可以对特定地点进行分析，研究人员采用统计方法确定了微塑料最常见的热点地区。

"人们经常使用'热点'一词，但它并没有科学的定义。以前的研究主要使用主观方法，没有使用任何规则或阈值来区分热点和非热点，"Gwinnett 教授评论说。"我们的研究提出了一种利用标准偏差值确定热点的简单而客观的方法。这是第一次这样做。"

在采样区两端附近观察到两个一级热点和两个二级热点。在较窄的区域可能存在"瓶颈"效应，反之，在长岛湾较宽的区域则可能存在稀释效应。同样，观察到的热点靠近河口或与河口一致，特别是泰晤士河和康涅狄格河。

将各类航运和船舶交通热图与本研究的微颗粒热图叠加显示，两者之间可能存在相似之处。特别是在休闲和客运船只流量大的区域与微塑料浓度较高的区域之间。

格温内特教授说："我们需要考虑可能影响这些结果的因素，如人口、地理和人类使用。不过，已确定的热点既出现在人口稠密地区，也出现在长岛湾周围一些人口密度最低的陆地地区附近。防治这类污染的第一步是确定微粒子样本的特征，这样我们就可以开始了解它们可能来自哪里。"

斯塔福德郡大学开发的法医科学方法用于分析微颗粒，包括类型、颜色、形状、材料、是否含有簇绒和宽度，从而确定了 30 个独特的潜在污染源类别。97% 的样本含有人造微粒。微粒分为 76.14% 的纤维和 23.86% 的碎片。47.76%的纤维为合成纤维，52.24%为非合成纤维。

探险队队长兼罗扎利亚项目创始人拉切尔-米勒解释说："与较大的塑料碎片不同，塑料碎片可能会显示出明显的特征，很容易识别其原始来源，如瓶盖脊或部分徽标，但微粒一般很难识别，除非采用一种能全面描述微粒特征的分析方法。确定微颗粒来自哪类特定物品，如牛仔裤、地毯、轮胎或个人卫生用品，就更有可能发现其向环境迁移的机制。这反过来又增加了防止微塑料污染的机会"。

作者现在呼吁建立水道潜在污染物参考数据库。博士研究员艾米-奥斯本（Amy Osbourne）从法医调查本科专业毕业后，在斯塔福德郡大学专门从事法医纤维分析研究。

她说："如果不能将样本与大型、易于搜索的已知来源数据库进行交叉比对，我们就无法确定污染源。法医学在确定犯罪现场证据的来源时已经使用了此类数据库。例如，我们可以先建立一个数据库，收录我们所知道的长岛湾等地区常用的所有不同类型的渔网或防水油布。虽然还需要更多的研究来充分了解微塑料的浓度和这种污染的影响，但其存在本身就足以让我们参与解决方案的开发和部署。"

编译自/ScitechDaily