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微塑料在海洋生物中积累并可能威胁人类健康

根据新加坡国立大学(NUS)最近的一项研究,塑料纳米粒子 - 这些是尺寸小于1微米的微小塑料片 - 可能会污染食物链,并最终影响人类健康。他们发现纳米塑料很容易被海洋生物摄入,随着时间的推移,它们会积聚在生物体内,有可能被转移到食物链上,威胁食品安全并带来健康风险。

海洋塑料污染是一个巨大且日益严重的全球问题。据估计,海洋可能已含有超过1.5亿吨塑料,每年约有800万吨塑料将最终进入海洋。塑料不易降解。在海洋环境中,塑料通常通过太阳,波浪,风和微生物作用分解成较小的碎片。水中的这些微米和纳米塑料颗粒可以通过过滤器喂养海洋生物如藤壶,管虫和海鞘来摄取。

使用橡子藤壶Amphibalanus amphitrite作为模型生物,新加坡国立大学的研究小组首次证明,在幼虫阶段消耗的纳米塑料在藤壶幼虫中保留并积累,直到它们到达成年期。

“我们选择研究橡子藤壶作为其短生命周期和透明的体,使得在短时间内跟踪和可视化纳米塑料在其体内的运动变得容易,”化学系博士生Samarth Bhargava先生说。在新加坡国立大学理学院,他是该研究论文的第一作者。

“藤壶可以在世界上所有的海洋中找到。纳米塑料在藤壶内的积聚是值得关注的。需要进一步开展工作,以更好地了解它们如何促成长期对海洋生态系统的影响,“新加坡国立大学热带海洋科学研究所高级研究员Serena Teo博士说,他共同监督了这项研究。

研究纳米塑料在海洋生物中的命运

新加坡国立大学的研究小组将藤壶幼虫用常规饲料的溶液培养,再加上大约200纳米的塑料和绿色荧光标签。幼虫接触两种不同的处理:'急性'和'慢性'。

在“急性”处理下,藤壶幼虫在含有25倍以上的纳米塑料的溶液中保存3小时,而目前的估计值是海洋中的含量。另一方面,在“慢性”处理下,将藤壶幼虫暴露于含有低浓度纳米塑料的溶液中长达四天。

随后从溶液中过滤幼虫,并在显微镜下检查。通过检查幼虫内存在的颗粒随时间的荧光来监测纳米塑料的分布和移动。

“我们的研究结果显示,在两次处理中将藤壶幼虫暴露于纳米塑料后,幼虫不仅摄取了塑料颗粒,而且发现微小颗粒分布在整个幼体体内,”来自热带地区的Serina Lee女士说。新加坡国立大学海洋科学研究所,该论文的第二作者。

尽管藤壶的天然废物去除途径导致蜕皮和排泄导致纳米塑料的一些去除,但研究小组发现纳米塑料在整个生长过程中持续存在于藤壶内,直到它们到达成年期。

“藤壶可能位于食物链的较低层,但它们消耗的东西会转移到食用它们的生物体上。此外,塑料能够吸收水中的污染物和化学物质。如果塑料颗粒被消耗,这些毒素可能会转移到生物体内,并可能对海洋生态系统和人类健康造成进一步的破坏,“新加坡国立大学热带海洋科学研究所的海洋生物学家Neo Mei Lin博士说。该论文的作者。

该团队的研究结果于2018年3月首次在线发表在ACS可持续化学与工程杂志上。该研究由新加坡国家研究基金会的海洋科学研究与发展计划资助。

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