对丹麦奥胡斯河河海交界处漂浮的宏观垃圾进行了为期两年的每日监测

《Marine Pollution Bulletin》：Two years of daily monitoring of floating macro-litter at the River-Sea interface: Aarhus River, Denmark

海洋垃圾是当前全球性重大问题，河流作为主要输入通道之一，其污染监测和量化至关重要。本研究首次在丹麦?rhus河采用自动监测装置SeaProtectorOne进行连续两年每日高分辨率监测，收集了63,035（2021/22）和18,725（2024/25）件垃圾数据。结果显示，塑料占比60%以上，其次为纸张/纸板（22-24%）和金属（9-11%）。第二监测期垃圾量减少70.3%，主要归因于欧盟禁塑令、丹麦本地回收政策（如瓶罐押金制度）、?rhus市“小垃圾大问题”公众宣传活动及可重复使用包装试点项目。研究表明持续自动化监测比传统视觉调查更准确，且为精准防控提供了科学依据。

　　这是一项针对丹麦以及整个波罗的海地区进行的创新性研究，重点探讨了河流对海洋垃圾输入的影响。研究采用了SeaProtectorOne（SPO）这一自动设备，用于连续监测Aarhus河中漂浮的宏观垃圾，并对垃圾种类进行详细分类和分析。通过两年的持续数据收集，研究团队首次获得了该地区河流垃圾输入的高分辨率每日数据，为理解河流垃圾如何进入海洋提供了重要的实证依据。这项研究不仅揭示了垃圾输入的时空分布特征，还分析了垃圾种类的组成及其变化趋势，为制定更有效的垃圾减少和管理策略提供了科学支持。

Aarhus河是丹麦东部Jutland地区的一条主要河流，全长42公里，流域面积达324平方公里。它流经多个湖泊和乡村地区，最终进入Aarhus市，并在Aarhus湾入海。该河是城市与自然交汇的重要纽带，沿岸设有公园、夜生活场所和商业设施，使其成为城市居民和游客日常活动的中心地带。因此，河流垃圾输入不仅受到自然因素的影响，也与城市活动密切相关。研究团队在河流入海口附近安装了SPO设备，以确保能够捕捉到所有进入海洋的垃圾，从而提供更精确的测量数据。

SPO设备的设计旨在自动收集漂浮在河流表面的宏观垃圾。它通过一个塔架系统，将带有传送带和过滤装置的装置浸入水中，覆盖河流宽度的大部分区域。过滤装置可以收集水面上的垃圾，而未覆盖的部分则通过一个引导臂（小型金属结构）引导垃圾向中心移动，以防止垃圾从未覆盖区域逃逸。这一设计提高了设备的垃圾收集效率，并确保了数据的准确性。在设备运行期间，由于各种原因（如运输垃圾到容器、维护、冰覆盖或船只通过），设备的运行时间略低于100%，但在两年的研究期间，其平均运行时间仍高达98%。这种高覆盖率确保了数据的代表性，为研究垃圾输入提供了可靠的基础。

研究结果显示，垃圾的种类和数量在两年间发生了显著变化。在第一年，共收集了63,035件垃圾，其中塑料垃圾占60.85%，纸张和纸板占22.44%，金属垃圾占8.93%。而在第二年，垃圾总量减少到18,725件，塑料垃圾占比降至59.05%，纸张和纸板的比例略微上升至23.54%，金属垃圾的比例增加到11.20%。这些变化表明，垃圾输入不仅受到季节性因素的影响，还受到社会行为和政策变化的显著作用。特别是，塑料垃圾的显著减少，可能与欧盟针对一次性塑料的法规以及丹麦本地采取的环保措施密切相关。

垃圾种类的构成和数量变化与季节密切相关。第一年，夏季和秋季的垃圾输入量显著高于春季和冬季，其中夏季垃圾输入量达到21,869件，秋季为17,718件，春季为10,705件，冬季为12,743件。这种季节性波动主要归因于夏季和秋季的高人流和户外活动，如餐饮、购物和休闲娱乐。而在第二年，垃圾输入量呈现出更为均匀的分布，表明在政策和公众意识的影响下，垃圾输入量整体下降。这种下降趋势不仅反映了垃圾量的减少，也表明垃圾输入的模式发生了改变，从高峰时段的集中输入转变为更为均匀的输入。

垃圾种类的变化进一步揭示了垃圾输入的来源和趋势。在第一年，塑料垃圾主要来自一次性塑料制品，如塑料袋、塑料杯和塑料吸管，这些物品在城市中心的餐饮和零售活动中有大量使用。而在第二年，塑料垃圾的比例虽然仍然较高，但其绝对数量大幅下降，同时纸张和金属垃圾的比例上升。这表明，随着欧盟对一次性塑料制品的限制政策逐步实施，以及丹麦本地对垃圾管理的加强，塑料垃圾的输入得到了有效控制。此外，一些特定类型的垃圾，如塑料口罩和一次性手套，在疫情结束后迅速减少，反映出疫情对垃圾输入的显著影响。

研究还发现，垃圾输入在周末尤为明显，特别是在夏季和秋季。这种趋势表明，城市中心的休闲活动和社交行为是垃圾输入的重要驱动力。然而，随着公众环保意识的提高和相关政策的实施，垃圾输入在第二年大幅减少，周末的垃圾输入高峰也有所缓解。这表明，政策干预和公众行为的改变在减少垃圾输入方面发挥了关键作用。例如，欧盟的一次性塑料禁令和丹麦本地的环保倡议，如“可重复使用包装系统”和“小垃圾，大问题”宣传活动，都对垃圾输入的减少产生了积极影响。

在垃圾种类的分类上，研究团队采用了欧盟的联合垃圾清单（J-List）进行统一分类，以提高数据的可比性。这种分类方法使得垃圾种类的统计更加系统化，同时也揭示了不同垃圾类型在垃圾输入中的占比。例如，塑料袋、塑料杯和塑料吸管等一次性塑料制品在第一年占据了较大比例，但在第二年显著减少。与此同时，一些非塑料垃圾，如金属饮料罐和玻璃瓶，其数量也有所下降，这可能与丹麦全国范围内的押金回收制度有关，该制度鼓励人们正确回收饮料容器，从而减少了这些物品的垃圾输入。

此外，研究还发现，某些特定类型的垃圾，如塑料烟蒂和纸张碎片，其数量在两年间显著减少。这可能与城市中心的吸烟禁令和环保宣传活动有关。例如，Aarhus市在2019年底实施了公共场所吸烟禁令，这可能减少了烟蒂的垃圾输入。同时，针对小垃圾的宣传活动，如设置大型烟蒂展示装置和提供便携式烟灰缸，也有助于提高公众的环保意识，减少垃圾的随意丢弃。

垃圾输入的减少还与城市垃圾管理系统的改进密切相关。例如，Aarhus市通过提供数字地图指引回收站位置、发布垃圾分类指南和开展公众教育活动，提高了居民的垃圾回收率和分类意识。这些措施不仅减少了垃圾的产生，也促进了垃圾的正确处理和回收，从而有效降低了垃圾输入的总量。

研究还探讨了SPO设备的性能及其在垃圾监测中的作用。SPO设备能够覆盖河流宽度的大部分区域，通过其过滤系统和引导臂设计，提高了垃圾收集的效率和准确性。然而，设备在收集小型垃圾方面存在一定的局限性，如烟蒂、纸张碎片和塑料烟盒包装等。这些小型垃圾可能因尺寸过小而无法被完全收集，导致数据存在一定的低估。因此，在未来的垃圾监测研究中，需要进一步优化设备的过滤系统，以提高对小型垃圾的收集能力。

总体而言，这项研究为理解河流垃圾输入的机制和趋势提供了重要的实证数据。通过连续监测和详细分类，研究团队不仅揭示了垃圾输入的季节性和时间分布特征，还分析了垃圾种类的变化及其背后的社会和政策因素。这些发现对于制定有效的垃圾减少和管理策略具有重要意义。同时，研究也强调了自动化设备在垃圾监测中的重要性，为未来类似研究提供了方法学上的参考。

此外，研究还指出，尽管垃圾输入的总体趋势呈现下降，但垃圾种类的构成仍然反映出城市活动的持续影响。例如，纸张和金属垃圾的增加表明，这些物品在城市环境中的使用频率有所上升，可能与环保政策对塑料垃圾的限制有关。同时，垃圾输入的季节性波动表明，垃圾的产生和排放仍然受到人类活动模式的影响，如节假日、周末和季节性活动。

未来的研究需要进一步扩大监测范围，不仅限于河流的入海口，还应包括河流的其他区域，以全面了解垃圾的来源和传输路径。同时，还需要结合水体中的垃圾重量和床面垃圾的采集，以建立更完整的垃圾质量平衡模型。这将有助于更准确地评估垃圾对海洋环境的影响，并为政策制定提供更科学的依据。

综上所述，这项研究不仅提供了关于Aarhus河垃圾输入的详细数据，还揭示了垃圾输入的多种驱动因素，包括季节变化、社会活动和政策干预。这些发现对于全球范围内的河流垃圾监测和管理具有重要的参考价值，特别是在面对日益严重的海洋垃圾问题时，如何通过科学监测和政策干预来减少垃圾输入，是当前环境科学和政策制定的重要课题。