综述:孟加拉国水生生态系统中的微塑料污染——关于研究趋势和未来前景的批判性综述

《Science in One Health》:Microplastics pollution in aquatic ecosystems of Bangladesh — A critical review on research trends and future perspectives

【字体: 时间:2025年10月01日 来源:Science in One Health CS3.7

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  孟加拉国水生环境中微塑料污染广泛存在,淡水鱼体内浓度最高(23.37±4.25/条),海水及沉积物中平均浓度分别为4.92±0.95 particles/L和118.40±16.12 particles/kg。主要来源包括工业废水、农业薄膜、纺织纤维及渔业活动,常见聚合物为PE、PP、PS,纤维形态占比最高(>55%)。研究建议加强标准化监测、跨区域污染治理及政策协同,以应对生态风险和健康威胁。

  微塑料污染已成为全球环境问题的重要组成部分,尤其在水生生态系统中表现得尤为显著。近年来,随着塑料生产和消费的快速增长,微塑料的排放量也显著增加,对环境和生物多样性构成了严重威胁。在这一背景下,研究微塑料污染在不同生态系统中的分布和影响,以及探讨其治理策略,显得尤为重要。本文将从微塑料的来源、分布特征、对生物的影响以及治理建议等方面,全面解析微塑料污染在孟加拉国的情况。

孟加拉国以其丰富的河流系统而闻名,全国约有700条河流纵横交错,形成了一个庞大的水网。这些河流不仅为当地居民提供了重要的生活和生产资源,同时也是微塑料污染的重要传播渠道。孟加拉国位于孟加拉湾的沿岸,该区域的面积约为217.3万平方公里,是印度洋的一部分。由于河流的沉积作用,孟加拉湾的水体相对较浅,为污染物的沉积提供了有利条件。此外,孟加拉国拥有710公里的海岸线,受到五条主要河流的影响,包括卡纳普里河、巴克哈利河、桑古河、马塔穆里河和纳夫河,这些河流将大量污染物带入孟加拉湾,使得该地区成为微塑料污染的高风险区域。

微塑料污染主要来源于两个途径:一是初级微塑料,二是次级微塑料。初级微塑料是指有意制造的小型塑料颗粒,如微珠、塑料颗粒(nurdles)和工业研磨材料,这些颗粒通常被用于个人护理产品、工业应用和纺织品中。这些颗粒通过污水处理厂的排放或工业事故直接进入水体。相比之下,次级微塑料则是由大型塑料废弃物经过生物、化学和物理过程降解而产生的,其形态多样,尺寸不一,且可能携带多种有害物质。这些微塑料通过城市和农业排水、暴雨径流、大气沉降以及渔业活动等多种途径进入水生环境。

微塑料对水生生态系统的威胁是多方面的。从物理角度来看,微塑料的摄入可能导致鱼类等生物的内部摩擦、消化道堵塞以及误食导致的饱腹感。这些影响会降低其摄食量,减缓生长速度,并影响繁殖能力。在化学层面,微塑料能够吸附有害污染物,如多环芳烃、多氯联苯、药物、阻燃剂和重金属,从而成为这些毒素进入生物体的载体。一旦被摄入,微塑料可能引发氧化应激、炎症、代谢紊乱、酶抑制和免疫毒性等生理反应。此外,微塑料还可能干扰鱼类的行为和生态功能,如改变游泳模式、降低摄食频率以及增加被捕食的风险。这些综合影响表明,微塑料不仅危害个体生物,还可能破坏整个生态系统的完整性,对水生生物多样性构成严重威胁。

孟加拉国的微塑料污染情况也十分严峻。该国的河流系统,尤其是恒河和布拉马普特拉河,被证实是微塑料污染的主要来源之一。这些河流在雨季和旱季的微塑料浓度差异显著,雨季时由于洪水和径流的增加,微塑料的输入量明显上升。此外,沿海地区如库阿卡塔和库克萨巴兹的沙滩和海水样本中也发现了大量的微塑料,这反映了城市垃圾和工业废弃物对沿海环境的污染。在孟加拉湾的盐场和盐生产区域,微塑料的浓度同样较高,可能通过盐的生产过程直接进入人类和牲畜的饮食链,带来潜在的健康风险。

从研究趋势来看,孟加拉国对微塑料污染的关注始于2016年左右,此后相关研究的数量迅速增长,这与全球对微塑料来源、命运和影响的研究趋势相一致。然而,目前的研究主要集中在定量分析,而对微塑料的定性特征和其与共存污染物的协同效应研究仍显不足。微塑料在鱼类体内的分布情况也显示出一定的区域差异,淡水鱼类的微塑料含量普遍高于海水鱼类,这可能与淡水系统中较高的工业和家庭垃圾排放有关。此外,微塑料在不同类型的水体中表现出不同的分布特征,例如在城市湖泊和养殖池中微塑料的浓度较高,而在一些较为偏远的河流和湖泊中则相对较低。

微塑料的特征同样具有地域和环境差异。常见的塑料种类包括聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、聚苯乙烯(PS)和聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)。这些微塑料在水体和沉积物中呈现出不同的形态,如纤维、碎片、泡沫、薄膜和微珠。颜色上,微塑料也呈现出多样性,透明、黑色、蓝色和绿色等。这种多样性反映了不同来源的微塑料在环境中的累积和分布。例如,城市湖泊中的微塑料主要由透明和白色颗粒构成,这可能与日常使用的塑料包装和瓶罐有关。而沿海地区的微塑料则以蓝色为主,这可能与其对紫外线的抵抗性有关,使得它们在水环境中更持久。

微塑料对水生生物的毒性影响研究仍处于初级阶段。尽管已有部分研究探讨了微塑料对鱼类的生理影响,如对尼罗罗非鱼(Oreochromis niloticus)和斑点鱼(Poecilia reticulata)的影响,但关于微塑料与共存污染物的协同毒性和微塑料对水生生物长期影响的研究仍然较少。一些研究发现,微塑料的摄入可能导致鱼类的生长参数下降、存活率降低以及器官组织的病理变化。这些发现强调了微塑料对水生生物健康的潜在威胁,也提示需要进一步研究其生态影响。

为了有效应对微塑料污染,孟加拉国需要采取一系列的监管和缓解措施。首先,应加强废物管理,提高塑料回收率,减少废弃物的排放。其次,应推广可降解替代品,如以黄麻为基础的“Sonali袋”,以减少对环境的负担。此外,应实施严格的法规,禁止使用一次性塑料制品,并对违规行为进行处罚。同时,应鼓励企业采用环保设计理念,生产更耐用、模块化和可回收的产品,减少塑料添加剂的使用。最后,应加强公众意识,通过学校教育、社交媒体和大众媒体宣传微塑料污染的危害,促进公众参与环境保护行动。

总之,微塑料污染在孟加拉国的水生生态系统中已经形成,其对环境和生物多样性的威胁不容忽视。为了应对这一挑战,需要采取多方面的措施,包括加强研究、完善法规、提高废物管理效率和增强公众意识。通过这些努力,孟加拉国可以有效减少微塑料的输入,改善水生环境的治理,从而保护生态环境和人类健康。
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