综述：海洋环境中的塑料污染：途径、影响及监管挑战

这篇综述系统分析了海洋微塑料(MPs)污染的来源、分布机制及生态经济影响，重点探讨了聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)等主要聚合物对蓝碳生态系统(BCEs)碳汇功能的破坏，揭示了其通过食物链传递对人类健康的潜在威胁，并评估了现行国际监管框架的不足。

　　

微塑料来源及海洋输入途径

海洋微塑料(MPs)主要来自陆地活动（占70%-80%）和海洋活动（20%-30%）。陆地来源包括垃圾填埋场、农业地膜、轮胎磨损和纺织纤维，这些通过河流网络（如亚洲主要河流每年输入0.8-3.8百万吨）和大气沉降（如法国比利牛斯山区达365颗粒/m²/天）进入海洋。海洋活动则以渔业废弃渔具为主，北大太平洋垃圾带中60%漂浮塑料来自渔业国家。极端事件如2011年日本海啸向太平洋注入500万吨 debris，加速了塑料碎片化进程。

分布特征与迁移机制

MPs在海洋中的分布受聚合物密度和洋流驱动。低密度聚合物（PE 0.90-0.97 g/cm³、PP 0.91-0.92 g/cm³）主要富集于表层水体，如北大西洋环流区浓度达4.98 items/m³；高密度材料（PET 1.38 g/cm³）则沉降海底，占海洋塑料总量的94%。生物附着和湍流混合会改变其垂直分布——风浪作用可使MPs混合层深度增加5倍，而潮汐锋面则促使河口区域形成高浓度聚集区。

生态毒性效应

MPs对海洋生物产生多层级危害：

• •

  生理损伤：斑马鱼(Danio rerio)暴露于MPs后出现肠上皮损伤、肝脏炎症基因下调；

• •

  生殖干扰：贻贝(Mytilus edulis)繁殖力下降30%-50%，与能量分配失衡相关；

• •

  微生物组紊乱：鱼类肠道中变形菌门(Proteobacteria)丰度增加2-3倍，伴随条件致病菌（如弧菌Vibrio）增殖；

• •

  跨营养级传递：从浮游动物到鲸类的食物链中存在生物放大效应，北大西洋海鸟胃内容物中塑料含量年增5%-8%。

蓝碳生态系统服务损失

MPs使关键碳汇系统功能受损：

• •

  碳封存衰减：红树林沉积物碳埋藏速率降低1%（相当于年损失1200万美元，按50美元/吨碳价计）；

• •

  经济连锁反应：珊瑚礁退化导致旅游收入减少3.5万美元/公顷/年，全球累计损失超375亿美元；

• •

  服务价值折损：海洋调节服务（价值15万亿美元/年）因MPs污染损失1%-2%，相当于全球GDP的0.5%-1.4%。

监管挑战与未来方向

现行国际公约（如《巴塞尔公约》2019修正案）缺乏量化减排目标，且对纳米塑料(NPs)<1μm的监测存在技术空白。欧盟《一次性塑料指令》虽推动回收率提升至41%，但发展中国家塑料包装需求仍以7%/年增长。亟待建立统一的MPs阈值标准，并开发基于人工智能的河口塑料通量预警系统。