法医和环境专家联手开发了一种新的科学方法来查明开放水域中的微塑料污染“热点”。斯塔福德郡大学、罗扎利亚清洁海洋项目和中央怀俄明学院的一项研究在纽约长岛海峡试验了这项技术。

长岛海峡发现微塑料热点

斯塔福德郡大学的克莱尔·格温内特教授解释说：“长岛海峡是一个令人感兴趣的地方，因为它有很多可能造成污染的因素。

“这是一个野生动物数量众多的河口，是一条货船经常光顾的繁忙运输路线，也是一个受欢迎的捕鱼区。它毗邻纽约市，人口稠密，是一个主要的旅游目的地。”

该研究使用了从60英尺长的海洋科考船“美国承诺”号甲板上采集的样本。该团队从东河沿长岛海峡中部每隔3英里采集1升地表水“抓样”，直至到达罗德岛海峡与罗德岛海峡的交汇处。

抓取采样可以对特定位置进行分析，研究人员应用统计方法来识别微塑料最明显的热点。

“人们经常使用‘热点’这个词，但它并没有科学的定义。以前的研究主要使用主观方法，没有使用任何区分热点和非热点的规则或阈值，”格温内特教授说。

“我们的研究提出了一种简单而客观的方法，使用标准差值来确定热点。这是第一次这样做。”

在采样区域的两端附近观察到两个主要热点和两个次要热点。在较窄的区域可能存在“瓶颈”效应，或者相反，在长岛海峡较宽的区域存在稀释效应。同样，热点地区被观察为靠近河口或与河口一致，特别是泰晤士河和康涅狄格河。

将各种类型的运输和船舶交通的热图与本研究的微粒热图叠加显示出潜在的相似性。特别是在休闲和客船交通频繁且微塑料浓度较高的区域之间。

格温内特教授说：“我们需要考虑可能影响这些结果的因素，例如人口、地理和人类使用。然而，所确定的热点既存在于人口稠密的地区，也存在于一些人口密度最低的土地区域附近长岛海峡周围。

“对抗此类污染的第一步是对微粒样本进行表征，以便我们能够开始了解它们可能来自哪里。”

97%的样本含有人造颗粒物。微粒被分类为76.14%纤维和23.86%碎片。47.76%的纤维为合成纤维，52.24%为非合成纤维。

斯塔福德郡大学开发的法医学方法用于分析微粒，包括类型、颜色、形状、材料、是否存在分簇以及宽度，从而识别出30种独特的潜在污染源类别。

探险队负责人兼Rozalia项目创始人RachaelMiller解释说：“与较大的塑料碎片不同，塑料碎片可能表现出清晰的特征，可以轻松识别其原始来源，例如瓶盖脊或部分标志，但对于微粒来说，这通常非常困难，除非进行分析使用了充分表征粒子的方法。”

“识别微粒来自的特定类型的物品，例如牛仔裤、地毯、轮胎或个人卫生产品，增加了发现微粒传输到环境的机制的可能性。反过来，这也增加了发现微粒的机会。”防止部分微塑料污染。”

作者现在呼吁提供水道潜在污染物的参考数据库。博士研究员艾米·奥斯本(AmyOsbourne)从法医调查本科学位毕业后，在斯塔福德郡大学专门研究法医纤维分析。

她说：“如果不能将样本与大型、易于搜索的已知来源数据库进行交叉参考，我们就无法自信地识别污染源。在识别犯罪现场发现的证据来源时，这些数据库已经用于法医学科学。”

“例如，我们可能会从我们知道在长岛海峡等地区常用的所有不同类型的渔网或防水油布的数据库开始。”

格温内特教授补充说：“虽然需要更多的研究来充分了解微塑料的浓度和这种污染的影响，但其存在本身就足以参与解决方案的开发和部署。”