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北歐海域中海洋物種內的微塑膠與大塑膠 Micro-and Macro-Plastics in Marine Species from Nordic Waters
Inger Lise N. Bråte, Bastian Huwer, Kevin V. Thomas, David P. Eidsvoll,
2017
Nordic Council of Ministers
10.6027/TN2017-549
http://norden.diva-portal.org/smash/get/diva2:1141513/FULLTEXT02.pdf
一、引言
對海洋污染相關環境問題的關注,有助維護和保持良好的環境狀態研究推動和國際指令發展。塑膠是海洋垃圾中的規模最大,討論最多的成分。本報告將討論微小和大型塑膠垃圾,前者有肉眼可見之尺寸,後者為尺寸小於5 mm者。
由於塑膠製品可能以不同聚合物和添加劑製成,這使得其得以成為一種多用途的材料,並滿足許多不同的用途。塑膠在歐盟的主要應用領域包括包裝和建築等。2015年全球塑膠產量達3.22億公噸,而這些塑膠製品在其使用週期的結束後,最終形成廢棄物。如果人類丟棄的塑膠未被廢物收集計劃有效收集處理,或被故意設置到環境中,將成為塑膠碎片。在陸地、淡水環境、河口、海洋環境中的塑膠來源和途徑已可一定程度掌握,如來自土地、河流運輸及海上捕魚的船隻。從城市海灘和高度污染沿海水域到偏遠地區,包括孤島、深海底和北極地區,整個海洋環境都可發現廢發現塑膠。大型塑膠物品明顯可見地出現於海岸線並漂浮在水面上。塑膠微粒則在公海和封閉海域(包括海灘、地表水體和深海海底的生物棲息地)都存在,由於其尺寸甚小而比大型塑膠更難被找出。

二、塑膠廢棄物對生物的衝擊
塑膠廢棄物的環境衝擊包括生物棲息地破壞,其機制包括使生物棲息地和底棲生物面對更多沉降物、以糾纏等方式傳輸非本地物種,以及由生物攝取廢塑膠等機制。
海洋生物以多種方式和廢塑膠發生交互作用,可能導致一列負面效應。相關機制已在實驗室研究及環境監測上有所發現。然而,對於野生生物和塑膠微粒互動機制和後果的相關文獻資料仍相對有限,海洋生物可能因為塑膠微粒以外的機制(如溫度升高和其他污染物等),也可能形成環境衝擊。因此,塑膠微粒不可能是負面衝擊的唯一成因。如果生物體內含有相對於其體型大量顯著的塑膠微粒,這很可能會對其成長和發展產生不利影響;例如影響到其獲得足夠食物的能力。生物攝入塑膠微粒的還可能導致其吸附的化學物質轉移而進入生物體。然而,部分研究人員認為相對於其他曝露途徑,獵食相應的塑膠微粒攝入危害比其他危險化學品小。這仍然是正在發展中的科學研究主題,後續仍可能有新進展。
有許多不同方法可用於掌握生物體內塑膠樣態,且仍在持續發展中。採樣考慮應包括可複製性、可比較性、污染控制和取樣時的環境條件。樣品取得方法包括消化道及其溶出物。取得塑膠後即可基於其型態特徵,選擇適當分析技術來確定聚合物的化學特性。

三、海洋環境清理
即使挪威、瑞典、丹麥、芬蘭和冰島的廢棄物處理系統尚佳,但塑膠垃圾仍然污染了北歐海洋環境。北歐地區的海灘、海面、水體內部、沉積物、甚至在海冰裏都有塑膠垃圾出現。一些組織參與清理海灘,北歐社會大眾對海洋塑膠的環境意識也在提升中。一般來說,北歐環境和其他地域不同,例如氣候較冷。

四、生物塑膠攝入相關研究
北歐海洋環境的塑膠攝入課題,大多數來自長期的海鳥監測研究。此外亦有零星定性的海洋哺乳動物相關研究。近年來關於魚和無脊椎動物塑膠攝入的研究不斷增加。環境貝類和其他無脊椎動物的微塑膠攝入研究也很有限。
北歐環境等地區研究內可比較性受限的原因為:研究數量有限、來自不同位置的相同物種、難以使用不同方法研究有限數量的生物。基本上研究者進行研究分析時,只是在一段短時間「快照」標的生物的塑膠攝入。
為了解塑膠污染對生物群的影響,需要監測生物攝食和隨後影響。可應用生物標記物或生物指示來監測塑膠對生物群的影響。建議北歐國家篩選幾種魚類並增加樣品數量,以從上層和底層環境得到更好的塑膠攝入量研究成果。

五、食品安全面向
從食品安全的角度觀察,塑膠微粒在消費產品中的存在,會提高人類膳食的塑膠曝露。在魚類和供人食用貝類已可發現塑膠微粒。消費被塑膠微粒污染的食品可能使塑膠相關化學品轉移到人類體內。目前專家評論指出魚類和貝類的塑膠微粒對人體健康造成的風險可以忽略不計,然而相關結果仍有不確定性,例如奈米塑膠的效應仍不得而知。為確保食品安全,有必要對商業上重要的生物建掌握相關塑膠含量及風險,這些資訊目前尚不清楚。

六、塑膠污染知識的未來挑戰
1.區域性落差
(1)北海和波羅的海是研究最多的領域。
(2)北歐北部海洋環境、斯卡格拉克海峽、卡特加特海峽研究甚少。
(3)法羅群島的北部,包括周圍冰島和格陵蘭地區很少有研究。
2.生物物種間落差。
3.品質控制及污染控制落差。
4.開發新研究方法以降低檢測限。
5.以測試實驗室之間的相互校正掌握實驗室間差異。
6.針對不同生物棲地擇取適當監測物種並鑑定。
7.增加研究北歐海洋環境的微型塑膠攝入的生物門類數量。
8.獲得從北歐海洋環境低營養級的物種的塑膠攝入資訊。
9.獲得對高營養級別生物的塑膠微粒攝取資訊。
10.增加所有門類生物的調查研究數量,特別是對無脊椎動物。
11.監測計劃應具有適合塑膠微粒的方法。
12.從多個位置研究北歐海洋環境生物群,以更能了解塑膠微粒相互作用和生物攝取。
陳律言
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