全球年度塑料产量超4亿吨，微塑料削弱海洋碳汇能力

一项新的研究警告说，正在世界范围内蔓延的微塑料污染可能正在悄悄削弱海洋吸收二氧化碳的能力，从而动摇这一维持地球气候稳定的关键自然机制。研究指出，微塑料不仅是传统意义上的环境和健康危害，还可能通过干扰海洋“生物碳泵”、直接释放温室气体，加剧全球变暖和海洋酸化的风险。

微塑料是指粒径小于5毫米的塑料颗粒。它们广泛存在于深海、水、空气、土壤、北极冰层甚至人体中。它们可以携带有毒化学物质并进入生物体，引起疾病、破坏生态系统、危害海洋生物并降低土壤质量。研究小组在期刊《危害材料：塑料》发表的论文中指出，微塑料通过影响海洋碳循环中的两个关键群落浮游植物和浮游动物，破坏了海洋生态系统的自然固碳过程。同时，附着在微塑料表面的“塑料圈”（即塑料表面的微生物群落）也可能通过复杂的微生物网络参与温室气体的产生。

论文通讯作者、沙迦大学综合水处理技术副教授Ihsanullah Obaidullah表示，气候破坏和塑料污染是两个复杂且高度交叉的全球环境挑战。一方面，微塑料破坏海洋生物并削弱“生物碳泵”。另一方面，它们在降解过程中也会排放温室气体。长期累积效应可能会促进海洋变暖和酸化，导致生物多样性丧失，威胁粮食安全和沿海社区的生计。他强调，这项工作揭示了一个此前被严重低估的联系：微塑料不仅是一个污染问题，还与气候治理直接相关。 “解决塑料污染问题应纳入应对全球变暖的整体行动之中。”

该研究采用“全面叙述”的视角，而不是添加新的实验数据。研究团队来自中国、香港、巴基斯坦和阿联酋。他们通过桌面研究，对2015年以后主要发表的89篇同行评审论文、国际组织报告等权威材料进行了总结分析，系统梳理了微塑料、海洋健康、气候变化与社会环境问题之间的内在联系和知识差距。研究认为，现有文献长期关注微塑料的识别和清理，而对其在气候系统中的作用关注不足。微塑料对气候变化、海洋健康和相关系统影响的范围和程度仍然“未知”，因为这个话题是新兴的、复杂的和高度交叉的。

论文特别强调，海洋作为地球最大的“碳汇”，依靠“生物碳泵”将大气中的二氧化碳转移并储存到深海，而微塑料通过抑制浮游植物的生长、干扰浮游动物的代谢，削弱了这一关键过程。同时，大量参与“塑料球”内氮循环和碳循环的微生物会在塑料表面形成生物膜。微塑料在降解过程中还会释放额外的温室气体，从多个维度共同侵蚀海洋的固碳和温度调节功能。

研究团队指出，塑料之所以难以管理，在于其在现代经济中的高渗透性和多功能性，范围从食品和医疗包装、建筑材料、电子产品到航空部件、汽车内饰和医疗设备。联合国2025年报告显示，全球塑料年产量已超过4亿吨，其中一半是一次性塑料，回收率不足10%。如果没有有效的干预，到2060年，年产量可能会增加两倍到目前的水平。迄今为止，人类已经生产了超过83亿吨塑料，其中约80%最终进入垃圾填埋场或环境，只有约9%被回收利用。塑料在其整个生命周期中造成的环境足迹已成为全球可持续发展的沉重负担。

研究进一步提醒，虽然目前微塑料对气候系统的定量影响很难准确评估，但它们在海洋中的持续积累表明，忽视这一隐藏的威胁将产生长期后果，尤其是海洋变暖和酸化的潜在风险。作者呼吁政策制定者不要将微塑料污染和气候变化分开对待，而是推动综合治理，通过限制微塑料的生产和排放来间接减缓气候变化进程。在全球治理层面，研究建议联合国重新审视可持续发展目标框架。目前，塑料仅以单一指标出现，难以反映微塑料在多个生态系统中的广泛风险。应该使用更多的目标和指标来反映其跨部门的危害。

在政策和行动路径方面，研究团队主张建立一个针对微塑料污染和气候变化的综合治理框架，特别是纳入与海洋酸化和变暖相关的跨领域问题。为了维持海洋“碳汇”功能，保护其吸收二氧化碳的能力，作者提出的优先方向包括：减少一次性塑料的使用、完善废物管理体系、推广可降解替代材料、加强微塑料如何影响海洋温度和碳循环的研究、利用人工智能监测和新材料技术抑制塑料废物的产生。

在谈到后续研究计划时，奥拜杜拉表示，下一步将量化微塑料对气候的影响，并探索综合解决方案。他强调，这“不仅是一个环境问题，也是全球可持续发展的关键挑战”。该研究的标题为《从污染到海洋变暖：海洋微塑料的气候影响》，于2025 年12 月18 日发表在期刊《危害材料：塑料》 上。

编译自/ScitechDaily

摘自中国行业信息站