舟山渔场及邻近海域塑料与微塑料污染特征及风险评估研究

来源 :华东师范大学 | 被引量 : 1次 | 上传用户:coretech333
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塑料垃圾与微塑料污染遍及各类环境介质当中,并且在高原、深海等人迹罕至之处均有报道。由于塑料自身的环境持久性以及潜在的生态风险,已经成为全球性的环境污染问题,引发科学家、政府、企业、公民和环保组织等相关各方的共同关注。舟山渔场作为我国重要的渔场,受人类活动影响显著,但是目前对该塑料垃圾与微塑料污染热点区域的深入研究十分缺乏,制约了研究者对该区域塑料垃圾与微塑料污染的来源、归趋以及评估生态风险的理解。在塑料生产量及废弃物产生量日益增长的背景下,亟需为塑料污染管控和治理相关的政策措施提供科学依据。由此,本研究针对塑料垃圾与微塑料污染开展了野外调查。通过野外调查和实验室分析的结合,利用显微镜检查和红外光谱仪器确证微塑料的方法,报道了舟山渔场表层水、海底和生物体内塑料与微塑料的时空分布特征及形态学特征。基于以上数据,利用专家打分法和层次分析法,围绕压力指标、状态指标、响应指标三方面来构建微塑料污染指标体系,对海洋微塑料生态风险进行综合评价。本文获得的主要结论如下:(1)对舟山渔场典型断面表层海水中微塑料污染状况进行了季节性调查。所有调查站位的水体样品都检出了微塑料,其浓度平均值为56.86±54.15 items/m~3。舟山渔场表层水中以纤维状的微塑料为主,显微红外光谱鉴定出10种不同塑料聚合物类型,以聚乙烯和聚丙烯腈为主。微塑料浓度随着离岸距离的增大而减少,但是微塑料浓度的季节变化不明显,表明近岸人类活动造成了微塑料污染,且开阔海域微塑料来源广泛,根据聚合物组成分析发现其来源以衣物纤维为主。(2)对舟山渔场及邻近东海海域海底塑料垃圾污染状况进行了系统性调查。在所有站位调查中,95.35%的网次中有塑料垃圾,共采集了222项塑料样品,总重量为6.04 kg。调查海域中平均塑料垃圾密度为375.44 items/km~2(9.64 kg/km~2)。渔具和塑料薄膜分别是海源与陆源塑料垃圾的主要类型,这与近海捕捞渔业与滨海旅游业相关。PE是出现频率最高的聚合物类型,占到总重量的42.83%,这与其高额的年产量和广泛的用途相关。(3)为进一步调查微塑料在舟山渔场生物体内的污染水平,本论文在舟山渔场开展了鱼类和甲壳类体内的微塑料污染状况的季节性调查。结果表明,鱼类胃肠道和鳃部中的微塑料平均丰度范围分别为0.04-4.00 items/ind.和0.03-2.00items/ind.,甲壳类胃肠道和鳃部中的微塑料平均丰度分别为0.23±0.13 items/ind.和0.26±0.06 items/ind.。春季鱼类胃肠道和鱼鳃的微塑料丰度水平显著低于秋季,这与其繁殖和产卵周期相关。鱼类和甲壳类体内的微塑料以纤维以及小于1mm个体为主,最常见为聚酯类。此两项研究为下文海洋微塑料生态风险评估模型和风险评价体系提供了基线数据。(4)为评估舟山渔场海洋微塑料生态风险,本论文通过构建了综合评价体系和评估模型,对现有数据进行统计和整合,围绕压力指标、状态指标、响应指标三方面来进行分析和评估。依据综合评价结果,目前微塑料污染对于舟山渔场生态风险处于一般风险状态。从评价结果来看,舟山渔场的生态风险受到微塑料影响还不是很大,大多指标因子特别是压力指标因子处于风险较小和一般风险状态,说明微塑料污染对于舟山渔场的生态风险的影响仍在可控的范围内。与全球其他海域海洋微塑料环境风险相比,处于中低水平。
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