孟加拉国淡水养殖中的微塑料：沉积物—鱼类传递的证据及相关生态风险

《Environmental Pollution》：Microplastics in freshwater aquaculture: Evidence of sediment–fish transfer and associated ecological risks in Bangladesh

　　## 摘要- 在所有养殖池塘的沉积物和鱼类样本中均检测到微塑料污染。- 基于污染负荷指数（PLI）值，沉积物显示出中等至高度污染。- 鱼类表现出物种特异性的微塑料摄食和生物累积模式。- 研究结果揭示了养殖系统中的生态风险。## 引言塑料污染已成为21世纪最普遍的全球环境问题之一。塑料的柔韧性、成本效益和耐用性深刻改变了现代文明（Napper和Thompson, 2016；Singh和Sharma, 2016），但其持久性引发了严重的生态后果。全球塑料产量正在迅速增长，预计到2026年将达到4亿吨，到2060年将达到12亿吨（OECD, 2022；UNEP, 2023）。尽管公众意识不断提高，但全球仅有9–10%的塑料垃圾得到回收（Jiao等, 2024），对海洋和淡水生物构成严重威胁。一个主要的环境问题是较大的塑料碎片持续破碎成微塑料（MPs，定义为直径<5毫米的颗粒）（Andrady, 2011；Hosny等, 2023）。小型、疏水性且高比表面积与体积比的微塑料对重金属、持久性有机污染物（POPs）及其他有害化合物具有很强的亲和力，在水生栖息地中充当污染物的传递载体（Wright等, 2013；Pannetier等, 2020）。微塑料暴露已被广泛报道会对水生生物造成不良影响，包括在多个营养级中引发氧化应激、生长受抑制和生殖毒性（Nelms等, 2018；Anderson等, 2016）。尽管大量研究集中在海洋栖息地，但现有研究表明淡水系统同样脆弱，并且是陆源污染物进入海洋的通道（Wagner等, 2014；Liu等, 2021）。在淡水生态系统中，商业养殖池塘具有独特的水动力环境。与流动的河流不同，这些池塘水体交换受限，充当最终汇，微塑料在沉积物中沉降并长期累积（Matja?i?等, 2023）。这种沉积物累积对底栖生物和滤食性物种构成了持续暴露风险（Browne等, 2011）。在孟加拉国——世界第五大水产养殖生产国——这种情况尤为严重，巴沙鱼、罗非鱼和鲤鱼的产量占总产量的近57%（DoF, 2023）。由于塑料废弃物管理不善，该国的河口和河流系统承受着大量塑料污染（Banik等, 2024）。在集约化养殖环境中，微塑料主要来自饲料包装、合成渔网和灌溉管道的降解（Filho等, 2023）。这种局部累积不仅损害了水生生态系统健康，还威胁了总体粮食安全。尽管风险不断升级，但关于孟加拉国活跃养殖环境中微塑料转移的实证数据仍然匮乏。现有文献大多聚焦于河流系统或野生鱼类物种（Haque等, 2023；Parvin等, 2021；Khan等, 2023；Khan和Setu, 2022；Das等, 2025）。相比之下，来自养殖鱼类环境的微塑料暴露研究获得的关注相对较少，尽管孟加拉国的水产养殖实践正在不断扩大。近期研究报道了养殖环境中微塑料的存在，污染发生在池塘沉积物和鱼类可食组织中（Sultana等, 2023；Ali等, 2025）。然而，关于微塑料在养殖鱼类中累积的生态影响研究仍然有限，大多数研究集中于单一鱼类物种而非多个养殖物种。此外，微塑料累积的物种特异性差异及相关生态风险很少得到系统评估。弥补这些空白对于识别物种特异性脆弱性和改善我们对养殖系统中微塑料污染生态后果的理解至关重要。为了弥补这一空白，本研究评估了孟加拉国选定养殖场的鱼类和池塘沉积物中微塑料暴露的丰度和特征，具体目标如下：（i）表征鱼类和沉积物中微塑料的形状、大小和颜色；（ii）评估微塑料摄食与鱼类生物学参数之间的关系；（iii）表征微塑料的聚合物组成；（iv）利用已建立的指数评估生态风险。研究结果将为养殖鱼类中微塑料污染和物种特异性生态风险提供重要见解，支持旨在最小化微塑料污染和保护生态系统健康的可持续水产养殖管理策略。## 各章节摘要### 2.1 研究区域采样区域位于孟加拉国梅孟辛格区的特沙尔乌帕齐拉（图1）。特沙尔乌帕齐拉被认为是孟加拉国淡水养殖的主要地区之一，以高密度商业鱼场为特征，采用半集约化和集约化养殖系统（Islam等, 2022）。### 2.2.1 鱼类冬季从25个选定的养殖场收集了150个鱼类样本。样本包含六种养殖鱼类物种：（原文截断）### 3.1 鱼类中微塑料的丰度分析了代表六种鱼类物种的150个鱼类标本以研究微塑料的丰度。共回收90个颗粒，平均值为0.60 ± 1.16 MPs/鱼。其中，*Puntius sarana*记录了最高的微塑料摄入量（1.20 ± 0 MPs/鱼），其次是*Labeo rohita*（0.68 ± 1.69 MPs/鱼）和*Cirrhinus cirrhosus*（0.68 ± 1.36 MPs/鱼），而*Catla catla*、*Cyprinus carpio*和*Pangasius pangasius*的记录丰度较低（图2a）。（原文截断）### 4.1 鱼类微塑料的分布表现出明显的种间变异，这可能由物种特异性的摄食策略及其在池塘环境中的生态位所驱动。总体平均微塑料丰度明显高于Sultana等（2023）报道的孟加拉国野生和养殖鱼类物种的平均值0.9 ± 0.8 MPs/鱼。同样，Siddiqa等（2025）确认了……（原文截断）### 5. 结论本研究综合了表层沉积物和养殖鱼类研究，对孟加拉国淡水养殖系统中的微塑料污染进行了全面评估。研究结果表明，所有研究地点的微塑料污染普遍存在，证实了养殖池塘是塑料碎片进入食物网的活跃储存库和转移通道。高丰度的纤维和碎片以及聚乙烯（PE）和聚丙烯（PP）聚合物的普遍性，是重要的指示……（原文截断）### 6. CRediT作者贡献声明**Md Badiuzzaman Khan：** 撰写——原始草稿，监督，资金获取，概念化。**Shamsunnahar Setu：** 撰写——原始草稿，可视化。**Tofa Tus Sadia：** 撰写——原始草稿，方法论，调查。**Xin Shan：** 撰写——审稿与编辑。**Jheng-Jie Jiang：** 撰写——审稿与编辑。**Mohammad Mahbubur Rahman：** 方法论。**Azrina Abd Aziz：** 撰写——审稿与编辑。### 7. 资金来源本研究部分由孟加拉国农业大学（资助编号：2024/127/BAU）支持。### 利益冲突声明作者声明不存在可能影响本文报道工作的已知竞争性经济利益或个人关系。### 致谢作者感谢孟加拉国达卡的纤维与聚合物研究部、孟加拉国科学与工业研究委员会（BCSIR）在微塑料结构分析方面的技术支持。---Md Badiuzzaman Khan | Shamsunnahar Setu | Tofa Tus Sadia | Xin Shan | Jheng-Jie Jiang | Mohammad Mahbubur Rahman | Azrina Abd Aziz