生科院研究：全球海洋塑料分析及控制措施策略的意涵
國立臺灣師範大學生命科學專業學院研究團隊發現，塑膠污染威脅海洋生態系統和人類健康造成全球環境危機。該論文已於2023年12月刊登於國際知名期刊《Frontiers in Marine Science》。
生科院沈林琥副教授研究團隊調查分析全球海洋塑膠污染，以及其對海洋生態系統和人類健康的影響，塑膠污染是威脅海洋生態系統和人類健康的全球環境危機。這項研究對全球海洋塑膠污染的現狀進行了全面分析。研究團隊調查全球塑膠產量的數據、不同國家向海洋排放的年度估計數據、依照海洋盆地劃分的表面塑料質量、排放到海洋的全球塑料廢物的比例、來自最大排放河流的海洋塑料比例、表層海洋中的微塑料，以及世界表層海洋中的塑料物質和顆粒。
研究團隊的分析揭示了令人震驚的趨勢，自 20 世紀 1950 年代以來塑膠產量顯著增加，預計到 2050 年自然環境中的塑膠廢棄物將高達120億噸。此外，發現超過1000條河流佔全球年排放量的80%，其中亞洲的塑膠排放量估計最高，其次是非洲、南美洲、北美、歐洲和大洋洲。此外，研究結果表明，海洋塑膠廢棄物的最大貢獻者是大塑膠（macroplastics）、中塑膠（mesoplastics）和微塑料（microplastics），而以顆粒數計算，小型微塑料（microplastics）在表面海洋塑膠中占主導地位。
塑膠污染不僅對海洋生態產生影響，有研究顯示，它對人類健康構成威脅。一項發表在《新英格蘭醫學雜誌》的研究發現，在動脈阻塞斑塊中發現微塑膠的存在與心臟病甚至死亡的風險增加有關。動脈中存在微塑膠的患者，心肌梗塞、中風和死亡的風險增加4.5倍，這一發現為我們了解那些我們接觸到卻看不到的污染物開啟了新的視野。
在海洋生態系中，塑料污染物會經過生物累積(Bioaccumulation)，生物濃縮(Bioconcentration)及生物放大作用(Biomagnification)，威脅整個生態系統的平衡。在此背景下，日本東京電力公司自2023年8月起展開處理後的福島核電站放射性污水（日稱「核處理水」）排海計劃，在8月首輪排放約7800噸「核處理水」，至10月、11月各展開次輪與第3輪，各為約7800噸。而東京電力公司因人為失誤，合作企業的工作人員、作業前應確認閥門開合情況、卻未注意到閥門打開，於2024年2月7日造成福島第一核電廠的淨化「核處理水」裝置發生泄漏事故，估計泄漏量約為5.5噸，引起關注。
自2024年2月28日起，日本東電公司又開始為期17日的第4輪「核處理水」向太平洋排放。 這樣的措施不但進一步加重了海洋生態系所面臨的沉重壓力，也突顯出地球上唯一海洋生態系統的珍貴性及其易受傷害的本質。畢竟，海洋是一個高度互聯的體系，任何單一干擾都可能觸發整個系統的連鎖反應。因此，海洋保護不僅是迫切任務，更是需要全球多面向合作的複雜挑戰。
廢棄塑料的回收再利用，實踐了回收永續發展的概念，抵消了環境中的碳排放，並有可能獲得更多的碳信用。研究結果強調，迫切需要全球協調努力，減少塑膠廢棄物並防止對海洋的進一步危害，將回收和再利用策略作為綜合控制措施的關鍵組成部分。
研究結果凸顯了迫切需要採取全球行動來減少塑膠廢棄物，並防止對我們的海洋造成進一步的傷害。 塑料產量和排放量的高水平，特別是來自亞洲的塑膠產量和排放量，強調了國際合作解決此一問題的重要性。減少塑膠廢棄物的努力應著重於改善廢棄物管理和回收系統，以及鼓勵開發替代材料來取代一次性塑膠。河流作為塑膠污染的主要來源，顯現出河川塑料管理措施的重要。 而海洋表層中微塑膠的存在和世界表層海洋中塑膠顆粒的存在，表明需要更進一步的研究，以了解塑料污染對海洋生態系統和人類健康的長期影響。研究團隊也揭示了在全球範圍內有效減輕塑料污染技術方向的幾個人工智慧的潛在應用。
臺師大生命科學專業學院沈林琥副教授指出，微塑膠對海洋生態的負面影響正在加劇，並有可能透過食物鏈對人類健康造成威脅。目前，微塑膠與放射性污水在海洋中的相互作用及其聯合效應仍難以預料，這不可避免地提高了對海洋環境的管理難度和預測的不確定性。我們迫切需要進行更多科學研究工作和制定相關政策，這包括減少塑膠使用，推廣永續的生產與消費方式，研究和應用可替代材料，以及增強公眾的環境保護意識。唯有全球社會各界齊心協力，我們才能夠有效地保護並復育珍貴的海洋生態系統，確保人類和地球未來的永續發展。[資料來源:師大新聞(生科院 / 編輯、核稿:胡世澤 )]
