文章信息
原名:Protect polar wildlife from microplastics正文内容
今年1月,南极半岛西南部近海表层海水中的微塑料浓度达到每平方公里115,226个颗粒,是全球平均水平的18倍。由于极地地区持续通过大气和海洋途径接收塑料输入,已成为全球塑料污染的汇积区。自1933年至2012年间,这种积累每年增长约3%,主要由直径小于50微米、可随空气传播长达6000公里的微粒造成。国际社会必须加强合作,以减轻极地地区有害的微塑料污染。 这些较小的微塑料颗粒(SMPs)目前已进入极地地区的局部食物链,并在生物组织中不断累积。SMPs 已在太平洋海象的肌肉和脂肪组织以及灰鲸和须海豹的脂肪层中被检测到。粒径小于100纳米的SMPs能够穿过血脑屏障,在大脑中的浓度可达肝脏或肾脏的30倍。携带高负荷塑料的海鸟,其脑源性神经营养因子减少了45%,从而影响觅食、躲避天敌和繁殖能力。这些神经行为障碍可能在极地捕食者-猎物网络中产生连锁反应。鉴于极地生态系统冗余度较低,即使轻微的行为缺陷也可能导致种群层面的后果,进一步放大SMPs的生态影响。极地气候反复经历冻融循环,会加速塑料颗粒的老化过程,尤其是芳香族聚合物。这种加速老化显著增强了其神经毒性。例如,聚苯乙烯在-20°C时的降解速度可超过常温的60倍,而由此产生的老化微粒会引发持续性的运动功能障碍,并显著降低关键神经递质水平。
保护极地生态系统需要从根本上转变对塑料污染的评估与监管方式。研究应优先采用按粒径划分的迁移模型,对指示物种神经组织中的SMPs进行实地测量,并监测亚致死行为效应。北极监测与评估计划和南大洋观测系统等平台应将颗粒尺寸和老化状态纳入塑料污染评估体系,并加强对可能将塑料远距离输送数千公里至偏远地区的长程排放源的管控。唯有通过协同努力,才能有效缓解SMPs的神经毒性,保护极地野生动植物。
探索前沿
欢迎大家留言探讨“微塑料污染的潜在生态风险、有效治理措施和未来研究发展趋势”等问题!