珠江广州段及南薰礁表层水和鱼体内微塑料污染特征分析

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微塑料是一种新型污染物,在世界各地的河流、湖泊、海水、土壤、沉积物中都有发现微塑料的踪迹,甚至在一些水生生物和哺乳动物体内也发现了微塑料的存在。微塑料对环境的危害很大,比如作为有机污染物的载体在环境中迁移,与有机污染物产生复合毒性效应,释放有毒单体进入环境中,被动物摄食堵塞损害其器官,进而直接影响到生物体的正常生长发育,甚至通过食物链直接威胁到人类的健康。珠江是中国第三长河流,流域人口约占我国总人口数的1/8,是华南重要的淡水生态系统,并且珠江三角洲是我国重要的塑料制业中心。南薰礁位于南海南沙群岛,被许多发展中国家包围,近年来的经济发展和人口增长导致近海地区环境中的污染物增加。目前,关于珠江流域及南沙群岛微塑料污染的研究较少。本研究通过采样器加筛网过滤的方法采集珠江广州市段表层水体、南沙群岛之一南薰礁附近的表层水和野生鱼类,分析其中微塑料的丰度、形态等特征,并通过拉曼光谱检测其聚合物类型,进而推断微塑料污染来源。为我国南方微塑料污染监测提供基础数据。本研究主要结果如下:(一)本研究对珠江口及广州沿岸城市段水中塑料微粒的丰度及分布进行了研究。在所有的采样点水体中都发现了微塑料颗粒,城市段和河口段的平均微塑料丰度分别为19860 n/m~3和8902 n/m~3。超过80%的微塑料尺寸小于0.5 mm。微塑料的主要形状是薄膜、碎片和纤维,颜色大部分是蓝色或透明的。此外,这些微塑料最常见的聚合物类型是聚酰胺(26.2%)和赛璐玢(23.1%),聚酰胺在食品包装行业中使用广泛,赛璐玢通常用于香烟和食品包装纸。推测来自城市的垃圾和污水可能是珠江微塑料的主要来源。(二)本研究在南薰礁附近采集了15份表层水和35份鱼的样本。在所有的采样点水体中都发现了微塑料颗粒,表层水样品中微塑料的平均浓度为1733 n/m~3。在鱼类黑边角鳞鲀、钩鳞鲀、尾纹九刺鮨、缰纹鳞鲀、红牙鳞鲀、日本刺尾鱼、短吻鼻鱼的胃肠道内均有微塑料堆积,平均丰度为3.1颗/条。鱼类摄入的微塑料主要是纤维,大部分是透明的或蓝色的。在地表水样品发现的微塑料中,蓝色微珠是主要类型,占所有微塑料颗粒的76.5%。在水样和鱼类样品中,微塑料的尺寸大部分在0.5 mm以下。经分析,渔业活动和人类生活污水可能是南海南沙群岛微塑料污染的主要来源。通过对珠江广州市段、南薰礁表层水体中和野生鱼类胃肠道内的微塑料丰度、污染特征的调查,证明了微塑料污染在珠江和南沙群岛的广泛存在,并且已经对研究区域内的鱼类生存产生了威胁。不同的研究区域中,微塑料的丰度和形态特征存在差异,这些微塑料会成为其他污染物的载体,并在淡水和海洋环境中迁移扩散,未来对环境中微塑料的生态效应和迁移过程应更加关注。并且我们的研究有效鉴别了珠江广州市段和南沙群岛微塑料污染的来源,为研究微塑料源头控制提供了科学依据。
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