潘塔纳尔的微塑料污染

到目前为止，我们都认识到微塑料是海洋中的一个巨大问题。当这种威胁通过食用受污染的海产品直接威胁到人类时，这种意识达到了顶峰。不幸的是，情况比我们意识到的还要糟糕。马托格罗索联邦大学的皮埃尔·吉拉德博士在偏远的巴西潘塔纳尔(Pantanal)发现了微塑料。潘塔纳尔是南美洲一个巨大而多样的沼泽地区。这不仅威胁到大量的动植物种群，而且表明了微塑料的无处不在，以及我们要根除它们所面临的日益严峻的挑战。

全球的塑料问题很严重。随着我们生产的每样东西都在不断地大量生产塑料，我们周围的环境正在以一种我们以前从未想象过的方式受到破坏。我们对被掐死的鱼、受伤的海豹和满是瓶子的海滩都很熟悉，但在过去几年里，一个新的威胁出现了;其中一个可能更严重——微塑料。

微塑料:我们所知道的
如果你正在读这篇文章，你很可能已经听说过微塑料。这个术语指的是任何长度小于5毫米的塑料颗粒，它们可以以各种形式出现。它们通常是较大塑料降解的结果，尽管偶尔(如与微珠)它们被制造成那样的大小。微塑料是对整个生态系统的一种新兴威胁。由于体型小，它们很容易在食物链中传播，甚至最终成为人类的食物。它们在海洋生态系统中的存在会对生态健康造成有害影响，最近人们对海洋微塑料的认识大大提高。但是河流系统，湿地，甚至陆地区域呢?

不出所料，大部分海洋微塑料来自内陆的河流。从历史上看，定居点是建立在河流周围的，因此，大量塑料垃圾产生于城市与水的交汇处。这不仅意味着城市下游的河流也受到微塑料的高度污染，而且它们通向的任何下游水系也受到了污染，不仅仅是海洋。巴西马托格罗索联邦大学(Cuiabá)的皮埃尔·吉拉德(Pierre Girard)博士正在调查南美洲潘塔纳尔(Pantanal)地区存在的微塑料。

潘塔纳尔湿地保护
潘塔纳尔湿地面积广阔多样，比英国还要大。它位于巴西的巴拉圭和玻利维亚边境，每年都有洪水。它支持大量的生物多样性和重要的生态系统服务。可悲的是，尽管得到了承认和保护，潘塔纳尔仍然受到水电、农业、采矿和垃圾倾倒等人为干扰的威胁。现在，微塑料又加入了这种已经有毒的混合物中。

尽管得到了承认和保护，潘塔纳尔仍然受到人为干扰的威胁……现在微塑料也加入了进来。

潘塔纳尔河的主要成因之一是Cuiabá河。它的支流流经Cuiabá和Várzea Grande两个城市，很可能是塑料污染的源头。这些城市的居民多达100万，只处理了大约50%的水。Cuiabá河在到达潘塔纳尔之前流过几个较小的定居点，那里的洪水在3月到4月达到高峰。

为了表明微塑料对潘塔纳尔地区以及其所支持的服务和野生动物构成了重大威胁，吉拉德博士对该地区的微塑料进行了量化和分类。该团队决定在Cuiabá的城市支流和潘塔纳尔本身取样。他们使用了一种浮游生物网(一种目径为68μm的网)，这种方法比常用的neuston网能捕获更多的微塑料。样品被过滤回实验室，在显微镜下检查，并分类。由于像微塑料这样的小东西很容易被交叉污染，该团队在这一过程中非常小心，尽量减少塑料物品的存在。他们甚至量化了实验室中大气中的微塑料含量，得出的结论是非常低。

各种形状和大小
浓度定量为n100L^－1(例如，“8”表示每100升水有8片)。平均浓度为9.6，在世界上其他河流记录的范围内(尽管这是一个很大的范围)。正如预期的那样，Cuiabá的浓度是潘塔纳尔的4倍，平均浓度为19.9。同样，这种靠近城市化的人口集中度的增加在全球范围内的类似研究中得到了反映。

另一个重要的测量是微塑料的类型和大小。一半的颗粒是纤维，剩下的是碎片(19%)，球形颗粒(22%)和闭孔挤压聚苯乙烯泡沫(XPS)(9%)。这些颗粒的大小在城市地区和潘塔纳尔之间变化不大，平均大小为192μm。

纤维显然是这一地区最严重的问题。它们大多来自合成衣物和渔具，在使用和洗涤过程中会降解。虽然这些微塑料在城市化地区含量较高，但纤维是最普遍的微塑料形式，将是未来的一个重要研究领域。

实际上并没有发现大的微珠颗粒(在美容产品中很常见)，这表明大多数颗粒来自工业来源。有趣的是，在潘塔纳尔，有60倍的小球。这可能是由于缺乏大型工业，也让人们了解了这条河的塑料运输能力。虽然纤维含量也有所下降，但只下降了2.6倍，这可能是由于当地的捕鱼或洗涤将纤维沉积在潘塔纳尔漫滩上，而不是由于运输的增加。

这加强了微塑料最危险的一个方面:它们能够轻易地穿过食物网——这个问题在科学文献中仍然是一个激烈争论的问题。

远离城市地区的微塑料浓度下降可能是由于颗粒被河流沉积物滞留。它们也可能在洪水、干旱或水流速度下降后沉积在陆地上。事实上，一些研究已经记录了在巴西和瑞士的河岸和干涸的漫滩上存在微塑料。我们也知道，特定形状和大小的颗粒更容易运输——在这一领域的进一步研究可能帮助我们有效地锁定特定塑料。

防止塑料污染
很明显，微塑料已经设法渗透到全球几乎所有的水生系统中。尽管塑料源附近的浓度较低，但微塑料的运输仍在发生，而且将继续下去，除非塑料问题得到解决。吉拉德博士希望扩大他的研究范围，在潘塔纳尔进行取样，覆盖更多的陆地类型甚至陆地区域。

初步研究还研究了双壳贝类对微塑料的吸收。双壳贝类是一组位于食物链底部的滤食性动物。研究表明，这些动物不仅摄取微塑料，而且在排泄过程中还将其沉积在水生基质(河床上的物质，如土壤或砾石)上。这可能会导致底栖动物或底栖动物的污染，也会导致双壳类动物自身的捕食者的污染。这加强了微塑料最危险的一个方面:它们能够轻易地穿过食物网——这个问题在科学文献中仍然是一个激烈争论的问题。

在扩展了他的研究领域和取样地点之后，吉拉德博士将开始密切关注微塑料在水生生物中的关系和吸收。只要有适当和充分的证据证明微塑料的丰富程度和威胁，就可以向希望对该地区进行认真干预的政策制定者提出强有力的理由。微塑料不仅会降低这片原始而独特的栖息地的水质，还会污染其生物多样性。人类生计和生态系统服务对潘塔纳尔河的依赖如此之大，因此这也是一个必须迅速解决的健康和经济问题。