微塑料或正削弱地球气候缓冲盾 海洋“碳汇”功能受损

一项最新研究警告，正在全球范围蔓延的微塑料污染，可能正悄然削弱海洋吸收二氧化碳的能力，从而动摇这一维系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与健康隐患，还可能通过干扰海洋“生物碳泵”并直接释放温室气体，加剧全球变暖与海洋酸化风险。

微塑料是指粒径小于5毫米的塑料颗粒，如今已在深海、水体、空气、土壤、北极冰层甚至人体内被广泛发现，其可携带有毒化学物质，进入生物体后会诱发疾病、破坏生态系统、危害海洋生物并降低土壤质量。研究团队在发表于《危害材料：塑料》期刊的论文中指出，微塑料通过影响浮游植物和浮游动物这两大海洋碳循环关键群落，扰乱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“塑胶圈”（即塑料表面微生物群落）也可能通过复杂的微生物网络参与温室气体产生。

论文通讯作者、沙迦大学综合水处理技术副教授Ihsanullah Obaidullah表示，气候紊乱与塑料污染是两个复杂且高度交叉的全球性环境挑战，微塑料一方面破坏海洋生物，削弱“生物碳泵”，另一方面在降解过程中本身也会排放温室气体，长期累积效应可能推动海洋变暖、酸化并导致生物多样性丧失，威胁粮食安全与沿海社区的生计。他强调，这项工作揭示了一个此前被严重低估的联系：微塑料不仅是污染问题，也直接关乎气候治理，“应对塑料污染应被纳入抗击全球变暖的整体行动”。

该研究采取的是“综合叙述性”视角，而非新增实验数据，研究团队来自中国、中国香港、巴基斯坦及阿联酋等地，通过桌面研究汇总分析了89篇主要发表于2015年之后的同行评议论文、国际组织报告及其他权威资料，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及知识空白。研究认为，现有文献长期聚焦微塑料的识别与清理，对其在气候系统中的作用关注不足，目前微塑料对气候变化、海洋健康及关联系统的影响范围与程度仍“未知”，原因在于这一议题具有新兴性、复杂性与高度交叉特征。

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封存到深海，而微塑料恰恰通过抑制浮游植物生长、干扰浮游动物代谢等途径削弱这一关键过程。与此同时，“塑胶圈”中大量参与氮循环与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额外释放温室气体，从多个维度共同侵蚀海洋固碳与调温功能。

研究团队指出，塑料之所以难以治理，在于其在现代经济中的高度渗透性与多功能性，从食品与医药包装、建材、电子产品到航空部件、汽车内饰及医疗设备均高度依赖塑料，而联合国2025年报告数据显示，全球年度塑料产量已超过4亿吨，其中一半为一次性塑料，回收率不足10%，如不采取有效干预，年产量到2060年可能增加至目前的三倍。人类迄今已生产逾83亿吨塑料，约80%最终进入填埋场或环境，仅约9%得到回收，塑料在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，尽管微塑料当前在气候系统中的量化影响尚难精确评估，但其在海洋中的持续累积表明，忽视这一隐性威胁将带来长期后果，尤其是潜在的海洋变暖与酸化风险。作者呼吁，决策者不应将微塑料污染和气候变化割裂处理，而应推动一体化治理，通过限制微塑料产生与排放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种生态系统中的广泛风险，应通过更多目标与指标体现其跨领域危害。

在政策与行动路径上，研究团队主张构建同时针对微塑料污染与气候变化的综合治理框架，尤其是纳入与海洋酸化、变暖相关的交叉议题。为维护海洋“碳汇”功能并保护其吸收二氧化碳的能力，作者提出优先方向包括：减少一次性塑料使用、完善废弃物管理体系、推广可降解替代材料、加强对微塑料如何影响海洋温度与碳循环的研究，并利用人工智能监测和新材料技术抑制塑料垃圾产生。

谈及后续研究计划时，Obaidullah表示，下一步将致力于量化微塑料的气候影响，并探索集成化解决方案，他强调这“不仅是环境问题，更是全球可持续发展的关键挑战”。该研究题为《从污染到海洋变暖：海洋微塑料的气候影响》，已于2025年12月18日发表于《危害材料：塑料》期刊。

编译自/ScitechDaily