科学家确定监测北太平洋塑料污染的潜在生物指标

据估计，每年有8万吨塑料垃圾逃逸到我们的海洋中，塑料污染对环境、气候甚至我们的健康产生不利影响。许多塑料制品在海洋中分解并被海洋野生动物摄入。科学家可以将这些生物作为潜在的生物指标进行研究，以测量不同海洋区域存在多少塑料，并帮助评估海洋环境的整体健康状况。

包括美国国家标准与技术研究院(NIST)和斯坦福大学在内的几个研究机构进行了一项荟萃分析来推进这些努力。他们统计分析和结合当前的科学文献，以确定监测北太平洋塑料污染的关键海洋物种。该研究为收集这些海洋物种的数据提供了一个系统的框架，以尽量减少不同组织之间观察到的结果的差异。这些结果将有助于改善对了解北太平洋塑料污染程度、减少塑料措施的有效性以及对野生动物可能产生的影响的重要信息。

研究人员在科学杂志《环境污染》上发表了他们的研究结果。

“到目前为止，科学界拥有大量关于哪些海洋物种正在摄入塑料污染的数据。必须综合这些数据并将其转化为可以帮助我们理解和缓解这个问题的知识，“斯坦福大学霍普金斯海洋站的博士后学者Matthew Savoca说。

塑料污染是一个影响世界所有海洋的问题。研究人员专注于北太平洋，因为他们是协调区域研究的多国科学组织北太平洋海洋科学组织(PICES)下属工作组的一部分。北太平洋是“大太平洋垃圾带”的所在地，是受塑料污染影响最严重的海洋区域之一，进一步强调了该研究的重要性。

研究人员进行了广泛的文献综述，对从各种海洋野生动物群体(如无脊椎动物，鱼类，海鸟，海洋哺乳动物和海龟)的研究文章中提取的关键信息进行了统计分析。

该合作的重点是已知会吸收塑料污染的海洋野生动物物种。“这些动物在海洋中觅食，摄取塑料，然后将其带回给我们。这使得人类监测塑料污染的工作变得更加容易。我们正在充分利用已经因各种原因死亡的动物，并从它们那里收集数据，“NIST研究员Jennifer Lynch说。

研究人员使用由联合国工作组使用的类似评分标准修改而成的评分标准，评估了352种不同的海洋物种。他们确定了12种是北太平洋最佳潜在生物指标。

这些最好的生物指标范围从太平洋牡蛎和长鼻柳叶刀鱼到绿海龟和黑脚信天翁。在突出显示的物种中，有一些以前没有被确定为潜在的生物指标，例如马尼拉蛤蜊，多种凤尾鱼物种和一种被称为利奇风暴海燕的小型海鸟。

物种作为生物指标的标准包括多种因素，例如它们在整个海洋中的分布，包括北太平洋和全球，以及人类是否食用它们。

“有一些东西可以成为一个好的生物指标，”萨沃卡说。“第一件事是可及性：获得这些物种的样本容易吗?其次，我们正在寻找受塑料影响的物种。我们正在寻找塑料污染随时间的变化，以确定情况是变得更糟还是更好。

与此同时，林奇说，“我们认识到没有一个物种可以覆盖一切。当海龟觅食时，它们可能会揭示某些塑料的存在。但双壳类，如贻贝和蛤蜊，可能是海底附近其他塑料的更好生物指标。此外，不同的物种可能是检测特定尺寸塑料存在的专家，无论是可见的塑料碎片还是几乎看不见的微纤维。

该研究的另一个关键部分是制定这些海洋物种的监测计划。作者包括有关收集样本的频率(至少每年一次)、采集样本数量以及收集和储存样本的最佳方式的建议。研究人员提出了新的监测计划以及其他组织已经使用的监测计划。

例如，为了监测海龟，作者推荐了一个名为海龟组织生物和环境监测和档案(BEMAST)的现有项目，该项目是NIST，国家海洋和大气管理局(NOAA)和美国地质调查局(USGS)之间的合作。

通过BEMAST监测的海龟在整个夏威夷延绳钓渔业区被渔具意外捕获并。然后，科学家可以对海龟的胃肠道进行尸检，以揭示和量化海龟在死亡前吃了两到三周的塑料。使用各种实验室技术，他们可以分析这些塑料，以收集有关颜色，形状，大小，质量，聚合物类型和标记的数据，这些数据表明塑料垃圾的来源。

研究人员建议对每一类海洋物种制定详细的监测计划，以便如果其他组织使用这些方法，获得的结果将保持一致。此外，监测计划可以作为塑料污染的潜在缓解措施，对政策制定者有用。

这项研究是一系列论文的一部分，重点关注监测北太平洋塑料污染数量的不同方面。这些论文由PICES工作组的研究人员编写，除了生物指标外，还探讨了海水和海岸线上的塑料污染。

对于即将发生的事情，“下一步是启动新的监测计划，除了保持现有的计划。我们需要考虑将我们在论文中提出的建议变为现实，“萨沃卡说。

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