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烟头（CBs）和烟头纤维（CBFs）在海滩肆意丢弃，污染日益严重。研究人员针对哥伦比亚卡塔赫纳旅游海滩开展微生物分析研究，发现多种细菌，如 Virgibacillus pantothenticus 和 Virgibacillus dokdonensis 。这为了解海滩卫生状况和潜在健康风险提供依据。
在阳光沙滩的美好背后，隐藏着一个不容忽视的问题 —— 烟头污染。在旅游海滩上，烟头成为了一种常见的垃圾，它们由纤维素醋酸酯纤维构成，在环境中极难降解，会逐渐分解成微塑料纤维，对海洋和海岸生态系统造成严重威胁。这些微塑料纤维不仅污染海洋环境，还能迅速被微生物生物膜定植，形成独特的微生物群落 “塑料球”（plastisphere），其中可能存在潜在病原体。人们在海滩上进行休闲活动时，很容易接触到这些被微生物污染的塑料垃圾，从而面临病原体传播的风险，对公众健康构成潜在威胁 。
为了深入了解烟头和烟头纤维对海滩生态的影响，来自哥伦比亚和厄瓜多尔等多所高校及研究机构的研究人员开展了一项研究，相关成果发表在《Scientific Reports》上。
研究人员选取了哥伦比亚卡塔赫纳的 Bocagrande 海滩作为研究区域，该海滩是城市旅游海滩，此前就有研究对其环境质量进行监测。从 2022 年 8 月到 12 月，研究人员在海滩的活跃区、休息区和服务区这三个不同区域进行了五次实地调查采样，收集烟头、烟头纤维和沙子样本。
在研究过程中，研究人员运用了多种关键技术方法。首先是样本采集技术，在不同区域和时间段收集样本，确保数据的全面性和代表性；其次是微生物分析技术，通过细菌分离、形态和生化特征鉴定、16S rRNA 基因测序等手段，对样本中的微生物进行深入研究；此外，还运用了统计分析方法，如聚类分析和主成分分析（PCA），以探究不同区域微生物浓度的分布规律和相互关系 。
研究结果主要分为以下几个方面：
- 烟头和烟头纤维的密度：研究期间，Bocagrande 海滩上烟头的平均密度为0.53CBs/m2，烟头纤维的平均密度为0.15CBFs/m2 ，且服务区的密度最高，这可能与该区域的商业活动有关。
- 革兰氏阳性菌的分离与鉴定：通过革兰氏染色分析分离菌株，发现 93% 的细菌为革兰氏阳性菌。对其中两个革兰氏阳性菌菌株进行分子鉴定，确定它们分别属于 Virgibacillus dokdonensis 和 Virgibacillus pantothenticus，这两种细菌在哥伦比亚尚属首次发现。
- 革兰氏阴性菌的分析与分布：通过聚类分析评估革兰氏阴性菌（总大肠菌群和大肠杆菌）在烟头和烟头纤维上的定植和生长能力。结果发现，休息区收集的烟头纤维中细菌浓度最高，尤其是总大肠菌群。大肠杆菌则仅在休息区的烟头纤维中被发现 。
- 环境参数与微生物的关系：主成分分析（PCA）显示，前两个主成分解释了 72.5% 的数据变异性。第一个主成分受沙子、烟头和烟头纤维中的大肠杆菌以及总大肠菌群等变量影响较大；第二个主成分主要受烟头中的总大肠菌群、烟头纤维中的大肠杆菌和沙子温度的影响。此外，不同区域的环境参数与微生物分布存在差异，如活跃区的某些变量值较高，服务区则在温度和微塑料方面表现突出 。
研究结论和讨论部分指出，该研究分析了 Bocagrande 海滩上烟头和烟头纤维与环境的相互作用。研究发现不同区域的烟头和烟头纤维密度存在差异，且分离出多种微生物，这凸显了这些废弃物在海滩沙子中高持久性和低降解性的问题。同时，研究首次在该地区发现 Virgibacillus 属的细菌，其在生物修复方面具有潜在应用价值。另外，研究还发现总大肠菌群和大肠杆菌在不同区域的分布情况，以及环境温度对微生物生长的影响。这些结果为进一步研究海滩微生物生态提供了重要依据，也强调了制定减少海滩吸烟政策的重要性，以保护海岸生态系统和公众健康 。此次研究揭示了海滩烟头污染背后的微生物世界，为后续深入研究和制定环保策略提供了宝贵的数据支持，对维护海岸生态平衡和人类健康具有重要意义。
