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《自然》研究发现:珊瑚礁上的塑料污染随着深度的增加而增加
【字体: 大 中 小 】 时间:2023年07月14日 来源:AAAS
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在今天发表在《自然》杂志上的一篇论文中,研究人员揭示了珊瑚礁上的塑料污染程度,发现碎片随着深度的增加而增加,主要源于捕鱼活动,并且与海洋保护区的邻近程度有关。
在今天发表在《自然》杂志上的一篇论文中,来自加州科学院、圣保罗大学、牛津大学、埃克塞特大学和其他合作者的研究人员揭示了珊瑚礁上的塑料污染程度,发现碎片随着深度的增加而增加,主要源于捕鱼活动,并且与海洋保护区的邻近程度有关。
通过横跨印度洋、太平洋和大西洋的二十多个地点的水下视觉调查,研究人员揭示了塑料污染在不同深度的丰富程度、分布和驱动因素,这反过来使他们能够确定哪些保护工作可以优先进行,以及在哪里保护我们星球上脆弱的珊瑚礁。
“塑料污染是困扰海洋生态系统的最紧迫的问题之一,珊瑚礁也不例外,”该研究的主要作者、圣保罗大学海洋生物学中心的生物学家、科学院研究员Hudson Pinheiro博士说。“从传播珊瑚疾病的宏观塑料到缠绕和破坏珊瑚礁结构复杂性的钓鱼线,减少了鱼类的丰度和多样性,污染对整个珊瑚礁生态系统产生了负面影响。”
在这项研究中,研究人员对位于14个国家的84个浅层和中层珊瑚礁生态系统进行了1200多次视觉调查。为了调查存在于100至500英尺(30至150米)深的珊瑚礁,研究人员依靠专门的潜水装备,而其他科学潜水队很少接受过安全使用的训练。
根据这项研究,与已评估的其他海洋生态系统相比,珊瑚礁似乎更容易受到塑料和其他人为垃圾的污染,但污染程度远低于海滩和湿地等海岸线生态系统。
然而,与对近岸环境的研究相反,研究人员发现,塑料的数量随着深度的增加而增加——在中鳍区达到峰值——而且主要来自捕鱼活动。
“令人惊讶的是,发现碎片随着深度的增加而增加,因为更深的珊瑚礁通常离塑料污染源更远,我们几乎总是第一个看到这些更深的珊瑚礁的人类,但我们每次潜水都看到人类制造的垃圾。这确实让我们看清了人类对地球的影响。”
在所有的垃圾中,88%是大于2英寸(5厘米)的宏观塑料。研究人员认为,污染达到如此深度的潜在原因包括:水面附近的波浪作用和湍流增加,垃圾被冲走,娱乐潜水员从更容易接近的浅礁上清除碎片,以及生长速度较高的浅珊瑚过度生长,使垃圾无法被调查。
在研究过程中,研究人员在几乎所有地点都发现了人类产生的碎片,包括地球上一些最偏远、最原始的珊瑚礁,比如太平洋中部无人居住岛屿附近的珊瑚礁。马绍尔群岛等地的污染密度最低,约为每平方公里580种。科摩罗是非洲东南海岸外的一个岛链,其污染密度最高,每平方公里有近84,500件物品,相当于一个足球场上大约520块碎片。
令人不安的是,研究人员说,由于这些充满塑料的深层珊瑚礁更难研究,它们很少被纳入保护工作、管理目标和讨论,尽管它们拥有独特的生物多样性,而这些生物多样性通常在浅礁上找不到。
“我们的发现提供了更多的证据,证明中鳍藻并不像我们曾经认为的那样,是气候变化中浅层珊瑚礁物种的避难所,这些珊瑚礁面临着与浅礁相同的许多来自人类社会的压力,并且拥有独特但研究较少的动物群。我们需要保护更深的珊瑚礁,并确保它们被纳入保护对话。”
尽管研究人员发现了许多消费垃圾,如水瓶和食品包装,这些通常是其他生态系统中塑料污染的主要来源,但在调查的珊瑚礁上记录的所有塑料物品中,有近四分之三与捕鱼有关,如绳索、渔网和鱼线。
Nekton的首席科学家、埃克塞特大学海洋保护生物学和政策副教授Lucy Woodall博士说:“渔具,即使是碎片继续通过我们所谓的‘幽灵捕鱼’捕捉海洋生物,似乎也贡献了中鳍珊瑚礁上看到的大部分塑料。”“不幸的是,一般的废物管理干预措施往往无法减少渔具碎片;因此,应考虑与渔民需要有关的具体解决办法,例如在港口免费处置损坏的渔具,或单独给渔具贴上标签,以确保渔民对放错地方的渔具负责。”
为了揭示珊瑚礁污染的驱动因素,研究人员分析了人类产生的大量垃圾与许多地理和社会经济因素之间的关系。总的来说,他们发现珊瑚礁上的污染随着深度和靠近人口密集的城市、当地市场以及与直觉相反的海洋保护区而增加。根据研究人员的说法,由于大多数海洋保护区允许在其边界内或附近进行一些捕鱼,并且由于其受保护的地位,通常比其他地方更有生产力,因此渔民经常频繁光顾这些地区。
“我们的研究结果揭示了我们在处理塑料污染时面临的一些复杂的集体挑战。”“随着世界各地海洋资源的减少,依赖这些资源的人类正在转向更深的栖息地和更靠近海洋保护区的栖息地,那里的鱼类仍然丰富。”
最终,研究人员希望通过梳理污染的主要驱动因素,以及证明塑料污染随着深度的增加而增加,保护工作可以重新定向,以更好地保护和确保地球珊瑚礁的繁荣未来。
研究作者、牛津大学海洋生物学家Paris Stefanoudis说:“我们的全球研究结果揭示了深海珊瑚礁今天面临的众多威胁之一。”“因为这些生态系统在生态学和生物学上都是独一无二的,就像它们的浅水表亲一样,它们需要得到保护,并在管理计划中得到明确考虑。”
特别是,他们强调有必要扩大海洋保护区的深度,包括中藻礁,更新从源头上打击塑料污染的国际协定——例如最近在塑料污染政府间谈判委员会上讨论的那些协定——以包括渔具,开发低成本、可生物降解的渔具替代品,不会对依赖可持续捕鱼为生的沿海社区的福祉产生不利影响。
“尽管总体趋势令人不安,但我们在一些地方发现的垃圾相对较少,这表明我们有有效的策略来防止塑料污染。”“如果我们迅速采取行动,采用基于科学的解决方案,珊瑚礁绝对有希望。”