工业化学品已扩散至大洋中心

一项zui新研究揭示，人类用于杀虫、治病和食品包装的工业化学品已遍布全球海洋，并与滋养海洋生物的微生物交织在一起。这些污染物甚至抵达了地球上zui偏远、zui人迹罕至的区域。这项研究由加州大学河滨分校生物化学家丹尼尔·佩特拉斯与来自世界各地的29名研究人员共同完成，他们分析了从河口、沿海地区、珊瑚礁及公海收集的2315个海水样本。样本来源包括北太平洋、波罗的海和南非海岸等地。研究团队采用了一种相对较新的技术，能够检测出样本中存在的每一种化学物质，而不仅仅是他们预先怀疑或寻找的目标物质。

研究结果令人不安：人造化学品无处不在，即使在距离陆地数百英里的海水中也能检测到。该研究于周一发表在《自然·地球科学》期刊上。加州大学圣塔芭芭拉分校生态、进化与海洋生物学系副教授道格拉斯·麦考利（未参与本研究）表示："这提供了一个相当严峻的视角，让我们看到这些化学污染物在海洋中已变得多么普遍。"

在河口和沿海地区，研究团队发现了高浓度的药物，如β受体阻滞剂、抗抑郁药和抗生素。此外，还发现了和，以及除虫菊酯和草甘膦等杀虫剂和除草剂。在某些情况下，包括波多黎各附近的样本，这些污染物的特征几乎占溶解有机物的20%。随着距离海岸线的增加，工业化学品的数量和浓度虽然下降，但并未消失。研究人员发现，即使在距离北美太平洋海岸数百英里处，或漂浮在加利福尼亚洋流中，有机材料中仍存在显著水平的其他工业化学品，特别是来自石油基塑料的化学品，其含量在0.5%至4%之间。

作者指出："这一发现进一步证明，包括微塑料和纳米塑料在内的塑料衍生碳，构成了海洋碳库的相当大一部分。"研究团队特别小心地排除了实验室或采样过程中无意引入的塑料材料。麦考利表示："作为生态学家，这里令人恐惧的是，我们需要思考这对海洋健康意味着什么。现在我们需要学习很多关于这些化学物质在检测到的浓度下如何影响海洋物种——从浮游生物到鲸鱼。"他补充说，公海样本提高了人们对塑料相关污染物渗透的担忧。"我们发现大块塑料在海洋中无处不在，然后是微塑料，接着是纳米塑料。这些结果突显了塑料泄漏化学物质的更隐形风险，将部分海洋变成了石化汤。"

佩特拉斯表示，他们的工作具有创新性，因为采用了非针对特定化学物质的筛查方法，而是检测样本中的所有内容。这种新技术不仅能"看到"不同的化学结构，还能识别它们，"因此我们可以给这些化合物命名，并推测其来源。我认为这是首次大规模元分析，我们可以提出不同化学物质的来源。在此之前，这种分析实际上是不可能的。"研究人员分析了21个公开可用的数据集，包含由三个实验室获取的2315个样本。每个实验室使用相同的仪器和技术，使佩特拉斯的团队能够筛选标准化的开源质谱数据并进行独立分析。

佩特拉斯指出，该分析为科学界提供了多种新的问题和测试方向。例如，这些工业污染物将如何影响或融入全球碳循环？碳循环是大气、海洋、陆地和地质储层（如岩石和化石燃料）之间碳的连续生物地球化学交换。该循环调节地球温度并支持生命。佩特拉斯说："绝大多数海水样本通常由微生物群落产生的代谢物组成，例如通过光合作用固碳的微生物。它们释放糖、肽和脂质等分子……这些分子对碳循环至关重要。"现在，由于这项研究以及其他关于微塑料的研究，"我们假设人类制造的分子也可能在这一循环中做出重大贡献。但这种影响微生物群落和全球碳循环的程度在很大程度上仍未知。"

在的情况下，微生物只是吸收、摄入或"呼吸"这些化学物质，将其回收，"然后以二氧化碳的形式呼吸出来"。但这些化学物质也可能改变这一系统。佩特拉斯强调："如果除草剂或其他分子大量存在，或者它们与之协同作用，可能会对微生物群落产生某些影响……我们需要在实验室中解决并实验性测试这些问题。"

这项研究源自美国《洛杉矶时报》，揭示了全球海洋面临的严峻化学污染现实。对于中国而言，随着海洋经济的发展和塑料使用的增加，必须高度重视海洋化学污染的监测与治理。中国作为全球塑料生产和使用大国，应加强海洋环境监测网络建设，推动绿色化学和可降解材料研发，从源头减少工业化学品入海，同时积极参与全球海洋治理合作，共同守护蓝色星球的生态安全。