美人魚的眼淚害死歐洲鱸魚

歐洲鱸魚。圖片來源：wiki

在2014年，全世界生產3.11億噸塑膠。雖然根據2014年的數據，大約有三成的塑膠被回收，另外四成則用來燃燒發電；但還是有其他三成送去掩埋場（1）。

但是，在整個過程中，還是有不少塑膠製品沒有被回收、燃燒或是掩埋而開始到處流浪；這些流浪的塑膠有些被海鳥或海中的生物吞食，讓牠們胃脹滿、造成這些動物無法進食而死。其他沒有被吞食的流浪塑膠則隨著時間分解、日漸破碎變小，最後成為俗稱「美人魚眼淚」（mermaid's tears）的塑膠微粒（microplastics）。

這些塑膠微粒對生物是否有損害呢？過去的一些研究知道，有些生物在吞食塑膠微粒後，會產生行為改變或造成脂肪代謝的干擾；但詳細的研究仍付之闕如。

為了要仔細研究塑膠微粒對生物的影響，最近烏普薩拉大學（Uppsala Univeristy）的研究團隊，使用九十毫米的聚苯乙烯（polystyrene）塑膠微粒與歐洲鱸魚（Perca fluviatilis）作為研究的材料。使用的濃度為每立方米一萬顆或每立方米八萬顆，觀察塑膠微粒對歐洲鱸魚的幼魚是否會產生影響（2）。

使用這兩種濃度的原因是因為，研究團隊調查瑞典附近的海域發現，濃度低的區域大約是每立方米150到2,400顆，而濃度高的地區則高達每立方米68,000到102,000顆。整體的平均為每立方米7,000到10,000顆。因此，研究團隊以每立方米一萬顆作為平均暴露組、而每立方米八萬顆則是最高暴露組，將由波羅的海採回的歐洲鱸魚受精卵，暴露在這兩種濃度下、以及完全沒有塑膠微粒的控制組，進行比較。

實驗結果發現，最高暴露組幼魚的活動力降低、避敵反應消失，當研究團隊將這些幼魚暴露在牠們的掠食者白斑狗魚（Esox lucius）的「魔爪」之下時，最高暴露組在24小時內全被吃光光，平均暴露組的存活率則為三成四，而控制組還有四成六活了下來。

除此之外，研究團隊發現，儘管三組幼魚都餵了一樣多的豐年蝦，最高暴露組的歐洲鱸魚的幼魚們的胃裡面塞滿了塑膠微粒，而平均暴露組的胃裡面則同時出現了塑膠微粒與豐年蝦。儘管豐年蝦才是幼魚們應該要吃的東西，但牠們似乎都偏愛塑膠微粒，造成兩個暴露組的幼魚都長得比控制組的幼魚小。最高暴露組的身長少了百分之九，而平均暴露組少了百分之三。

胃裡塞滿塑膠微粒的幼魚。圖片來源：ScienceNews

塑膠微粒除了會影響到幼魚的活動力、避敵行為以及生長以外，研究團隊也發現，將歐洲鱸魚的受精卵暴露在最高濃度的塑膠微粒下時，只有八成一的受精卵孵化成小魚；而控制組的受精卵則有九成六都成功孵化（暴露在平均塑膠微粒濃度的魚卵則有89%成功孵化）。

這篇研究報告一問世，大概可以說是「震驚了數十億人」吧！不過讀者在閱讀的時候還是要稍微注意一下。怎麼說呢？因為這篇研究裡面只使用了聚苯乙烯微粒，而實際上在海洋中的塑膠微粒還有好幾種（如聚氯乙烯PVC、聚乙烯polyethylene、聚甲基丙烯酸甲酯polymethyl methacrylate，3）；雖然其他幾種塑膠微粒也對動物有不同程度的傷害，研究團隊也提到，會使用聚苯乙烯微粒的原因是因為，過去已經有研究證實，攝食聚苯乙烯的魚類會有行為以及代謝上的改變（4）。以整體的塑膠微粒數目來看，既然海洋裡面的塑膠微粒是數種不同的塑膠混雜而成，以單一種類的塑膠微粒來做試驗，所呈現的實驗結果不知道會是更嚴重或是較輕微？但無論如何，這個研究報告所呈現的結果，反映了塑膠微粒濃度越高，在對於受精卵的孵化、幼魚的成長以及行為上的影響都呈現了劑量關係。因此，我們還是不可以忽視這篇報告。

塑膠耐摔、耐酸、耐碰撞，自從在1839年德國藥劑師愛德華‧賽門（Eduard Simon）發明了聚苯乙烯以後，我們的生活變得越來越方便了！但是塑膠雖然很方便，如果我們不好好思考如何減量使用、落實回收，總有一天我們體內也會（以某種形式）充滿了塑膠；而很可能遠在那個時刻之前，我們的海洋與河流裡就充滿了水母與塑膠微粒了！

（本文版權為台大科教中心所有，其他單位需經同意始可轉載）

參考文獻：

1. Plastics: the Facts 2015. Plastics. Europe.

2. Lonnstedt O.M. and Eklov P. 2016. Environmentally relevant concentrations of microplastic particles influence larval fish ecology. Science 352:1213-1216

3. Browne M.A. et. al., 2015. Linking effects of anthropogenic debris to ecological impacts. Proc. Biol. Sci. 282: 20142929

4. Karin Mattsson. 2015. Altered Behavior, Physiology, and Metabolism in Fish Exposed to Polystyrene Nanoparticles. Environ. sci. Technol. 49:553-561

鹽巴裡的塑膠

中國海鹽與湖鹽裡的塑膠。圖片來源：C&EN

最近有中國華東師範大學（East China Normal University）的科學家調查中國市售十五種品牌的食鹽，發現裡面都有塑膠微粒（microplastic）。

什麼？鹽巴裡面有塑膠！相信許多朋友一聽都會覺得，唉呀不稀奇，反正那個國家的黑心商品已經夠多了，鹽巴裡面加塑膠有什麼好訝異的？

慢著。這裡是科普部落格，不是製造新聞的部落格。我們看的是事實，不是編故事。到底中國的鹽巴發生了什麼事呢？

研究團隊認為，由於所有的品牌都發現了塑膠微粒，而且來自海鹽的食鹽品牌裡面的塑膠微粒尤其多；因此他們認為，這些塑膠微粒是來自於海洋污染物。

為什麼這麼說呢？因為海鹽主要都是曬鹽而來，當海水已經被塑膠微粒污染，這些微小的顆粒，在海水運到鹽田曬乾以後，便很難與鹽顆粒分開來。

這些污染物包括了聚乙烯對苯二甲酸酯（polyethylene terephthalate，PET）、 聚乙烯（polyethylene，PE）， 以及賽璐玢（cellophane）等。其中一個品牌的食鹽，每磅含有多達一千兩百個塑膠微粒！如果一個人每天食用的鹽都達到世界為生組織的上限，一年下來他可以吃到大約一千個塑膠微粒喔！雖然這比去年的一篇報告裡面提到的，歐盟人民因為食用貝類，一年大約吃進一千兩百個塑膠微粒要少了兩百個，但是---貝類可以不吃，有人吃三餐不用鹽來調味嗎？

雖然許多已開發國家已經改用電解製鹽（臺灣也是），但還是有相當多地區是以日曬製鹽。過去未曾有調查研究食鹽中的塑膠微粒污染的情形，但如以目前海洋被塑膠垃圾污染的狀況來看，世界其他區域由日曬製鹽而來的食鹽，是否也逃不過塑膠微粒污染的厄運呢？

塑膠微粒可能是來自於丟棄在海洋中的塑膠垃圾，因為海浪以及太陽的輻射作用，逐漸破碎，最後成為極為細小的碎片；還有些來自於聚酯纖維等合成衣料織物。研究發現，每清洗一件合成衣料，就會釋放出多達1900條的微小纖維。第三個來源則是「柔珠」洗面乳等加了塑膠微粒的個人清潔用品。據歐洲統計，歐洲一年有4千多噸塑膠微粒排放到海洋（相當於4億個10克的塑膠袋）。這些塑膠微粒，有些是刻意加進去的（如柔珠），有些是無意的（如清洗合成衣料），而有些則是人類不負責任的行為（如海洋垃圾）。即使衣服不能不洗，但我們至少可以不使用柔珠洗面乳、不丟棄垃圾吧？而衣服也可以減少清洗的次數，不要穿一次就洗，等流汗弄髒了再洗，這樣也可以減少海洋中的塑膠微粒的出現，不是嗎？

人類應該要更注意、更小心自己對環境產生的影響。救地球也是救自己，亂丟塑膠垃圾，最後塑膠出現在魚、蝦、貝類、食鹽...還是通通都回到人的肚子裡。

參考文獻：

Dongqi Yang, Huahong Shi, Lan Li, Jiana Li, Khalida Jabeen, and Prabhu Kolandhasamy. 2015. Microplastic pollution in table salts from China.   Environ. Sci. Technol. DOI: 10.1021/acs.est.5b03163

Lisbeth Van Cauwenberghe,Colin R. Janssen. 2014. Microplastics in bivalves cultured for human consumption. Environmental Pollution. 193：65–70 doi:10.1016/j.envpol.2014.06.010