近年来，微塑料因其广泛存在和相关的健康风险而引起了科学家和公众的担忧。它们存在于地球的每个角落，从山顶到深海，以及包括人类在内的许多生物的饮食中。

揭示沿海栖息地的微塑料动态和模式

很大一部分微塑料污染源自陆地，例如废物管理不善以及纺织和家庭工业产生的微纤维。这些微小颗粒通过多种途径传播，最终进入海洋，对海洋生物和栖息地构成威胁。

新加坡拥有多种沿海栖息地，例如珊瑚礁和海草床。许多科学家认为，这些栖息地充当了微塑料陷阱，因为珊瑚和海草减少了水流量，促使水柱中的微塑料沉积到栖息地中，并限制了已经沉积的颗粒的再悬浮。

此外，珊瑚礁和海草床作为陆地和海洋之间的过渡环境，可以拦截微塑料从陆地向海洋的运输。

由新加坡国立大学理学院生物科学系副教授 Peter Todd 领导的海洋生态学家团队正在通过 2024 年发布的三篇科学期刊出版物，帮助我们了解当地海草床和珊瑚礁中微塑料的命运和分布。

海草作为微塑料陷阱：高度很重要

在 2024 年 5 月发表在《海洋环境研究》上的一项研究中，研究小组研究了仄爪哇和樟宜海滩海草床中不同植被水平区域的微塑料分布情况。

研究小组通过研究沉积物样本发现，无论植被密度如何，新加坡的海草床捕获的微塑料并不比邻近的非植被床多。这些发现挑战了之前关于海草在捕获微塑料方面的作用的假设。

研究人员提出，植被高度可能是一个关键因素。新加坡的海草物种，如 Halophila ovalis、Halophila spinulosa、Halodule uninervis 和 Cymodocea rotundata，形成了高度从 2 厘米到 15 厘米的矮冠。

相比之下，其他地区发现的海草物种，如 Enhalus acoroides 和 Zostera marina，可以长到 150 厘米。高度很重要，因为较高的植被不仅可以减少水流和波浪高度，还可以为生物膜的生长提供更大的表面积。这些生物膜形成粘性表面，微塑料可以粘附在上面。

新加坡国立大学的研究人员随后得出结论，海草床的存在并不一定意味着环境中微塑料的丰富程度更高，因为还应考虑植被高度等其他因素。

珊瑚捕获微塑料：群落形状、结构和表面纹理的作用

在 2024 年 4 月发表在《整体环境科学》上的另一项研究中，新加坡国立大学团队研究了当地一种分枝珊瑚物种 Pocillopora acuta 对微塑料的捕获情况。

先前的研究表明，底栖生物的结构复杂性和表面粗糙度在捕获微塑料方面发挥着作用。珊瑚是结构最复杂的海洋生物之一。它们有多种形态，从分枝状到圆顶状。

在同一物种中，分枝珊瑚 Pocillopora acuta 的分枝粗细和分枝之间的接近度各有不同，形成紧凑而开放的分枝形态。

虽然众所周知珊瑚比其他底栖生物(如海草和藻类)能捕获更多的微塑料，但关于珊瑚形态和表面粗糙度(由微骨骼结构和息肉作用赋予)在捕获微塑料方面的作用的信息有限。

为了填补这一知识空白，该团队在新加坡国立大学海洋和淡水设施的咸水槽中进行了实验。他们发现，虽然形态紧凑的珊瑚可以捕获更多的微塑料，但不同表面粗糙度的珊瑚捕获微塑料的能力并没有差异。

近年来，由于分枝珊瑚能够抵御气候变化的影响(例如海温上升和热带气旋频率增加)，其形态已观察到向更紧凑排列转变。然而，这些珊瑚以及具有更多此类珊瑚形态的珊瑚礁也面临更高的微塑料污染风险，因为它们会捕获更多的塑料。

作为研究的一部分，副教授托德和他的团队编制了一份现有和自行设计的无塑料设备清单，以协助收集环境微塑料监测样本，因为他们注意到使用塑料设备可能会通过磨损引入污染物。

他们的研究结果于 2024 年 2 月发表在《海洋科学前沿》上。研究团队利用无塑料设备对新加坡的珊瑚礁床和相关生物进行了采样，以了解珊瑚礁环境和食物网中的微塑料分布。

托德说：“据预测，未来几年微塑料污染程度将会增加。了解微塑料的当前命运和分布不仅有助于了解未来受污染风险更大的栖息地，还有助于分析这种有害污染物的影响。”