海洋微塑料污染，贻贝（Mytilus edulis）解决方案

       为了全面评估海洋微塑料污染情况，曾有科研人员对1979年至2019年间全球海洋表层海水中的微塑料颗粒数量和质量做出数据分析，这些数据来自全球海洋中的11777个观测站。

       分析发现，1979年至1990年间，全球表层海水微塑料含量没有明显变化；随后出现了一些波动，在2005年之前的几年中呈下降趋势；在2005年后，微塑料含量持续快速升高，按估计平均值计算，从2005年到2019年微塑料颗粒数量和总质量都增长了约10倍。

       根据模型估算，2019年全球表层海水中的微塑料总质量平均值约为233万吨，颗粒总数量的估计平均值约为171万亿。相关论文于8日发表在美国《科学公共图书馆·综合》杂志上。

       微塑料（microplastics）

       微塑料（microplastics）指的是尺寸为0.1 ?m至1 mm的塑料颗粒和纤维，它们要么直接来自工业制造，例如个人护理产品中的去角质塑料微珠，要么来自较大的塑料碎片，例如纺织品中的微纤维、轮胎磨损颗粒等。这种广泛存在的环境污染物，影响着全球的陆地、淡水和海洋生态系统，远至南北极，深至万米海沟，都有微塑料的身影。数以万亿计的微塑料会堵塞鱼类的肠道，破坏海洋生物的组织，并导致整个种群的减少。危害如此之大，但微塑料很难治理，它们体积小，随波逐流，难以收集，几乎不可能被清理干净。

       贻贝（Mytilus edulis）

       作为味美价廉的海鲜，贻贝对于很多读者来说并不陌生。实际上，贻贝也是科研工作者的宠儿，相关研究屡屡登上顶级学术期刊。

       近日，英国普利茅斯海洋实验室（PML）Penelope K. Lindeque等人一项关于贻贝的研究再次成为科研圈的热点，他们发现贻贝可化身“生物过滤器”，有望解决让人类头痛不已的海洋微塑料污染问题。Science 网站也对此做了报道。[1]

       贻贝作为滤食性软体动物，进食时也会同时摄入微塑料，无法消化的微塑料会与食物残渣一起形成容易与水分离并沉积的粪便，方便后续的收集与清除。Lindeque说，贻贝本质上是“把垃圾扔出去让我们收集”。[1]

       贻贝过滤微塑料并将其隔离于粪便中

       图片来源：J. Hazard. Mater.

       科学家们已经知道这种贻贝可以在实验室的静水中过滤微塑料，于是他们在动态的条件下进行了新的测试。在将贻贝放入一个钢制水箱后，他们向水中泵入含有微塑料的水。微塑料的种类、形状、大小各异，以代表海洋环境中发现的各种微塑料。在初始浓度为1000 微塑料/升时，贻贝以平均40146微塑料/千克?小时的速率降低水中微塑料浓度，每只贻贝平均每小时能除去669粒微塑料。这些被贻贝清除的微塑料都隔离在粪便中，无论微塑料含量如何，贻贝粪便都可迅速沉降，可以容易地捕集并与水体分离。作者随后使用耦合建模系统来模拟在河口部署绳养贻贝清除微塑料。模型预测表明，在河口处用绳养贻贝方式部署约3 × 109只贻贝，即可清除河流水体中4%的微塑料。

       所用的多种微塑料

       图片来源：J. Hazard. Mater.

       莱姆湾（英国）的贻贝部署模型

       图片来源：J. Hazard. Mater.

       然而，作为概念验证式的研究，这并非完美解决方案。比如，贻贝对于食物并非来者不拒，它们只吃特定大小的颗粒，所以必然会留下一些微塑料。还比如，根据文中报道的贻贝清除微塑料的能力，要想投入实用需要巨量的贻贝每天24小时以恒定的速度过滤海水，这很难实现。而且巨量的贻贝，会不会破坏该海域的生态系统平衡？或许可以考虑将贻贝的人工养殖与微塑料清洁结合起来，但如此一来，为保证食品安全，还需要定期检测贻贝组织中的微塑料含量。

       Lindeque等人现在正在扩大该系统的规模，在不同的地点进行测试。他们对贻贝过滤大量微塑料和其他污染物持乐观态度，但也强调，真正的解决办法不在于贻贝，而在于人类自己，“我们需要从源头上阻止微塑料污染。”

       文献参考：

       Mussel power: Scoping a nature-based solution to microplastic debris

       Matthew Cole, Yuri Artioli, Rachel Coppock, Giovanni Galli, Radwa Saad, Ricardo Torres, Thomas Vance, Anna Yunnie, Penelope K. Lindeque

       J. Hazard. Mater., 2023, 453, 131392. DOI: 10.1016/j.jhazmat.2023.131392

       1. 贻贝粪便有助于清除海洋中的微塑料

       https://www.science.org/content/article/mussel-poop-may-help-clear-oceans-microplastics