用户之声丨超深海生态系统的微塑料污染调查 - 深海生态系统

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塑料 -

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Dr. Alan Jamieson

Newcastle University

用户之声

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大小在微米到毫米级之间的细小塑料颗粒被称为“微塑料”。近年来，这种微塑料给沿海及海洋生态系统造成了恶劣影响，且有可能威胁到人类的健康。这一海洋环境问题现已成为世界性的研究课题。

对于微塑料，有很多需要研究的课题，不仅要进行成分分析，还要对原料中的添加剂及其从自然界吸附的疏水性有机化合物等物质的生物影响进行研究。不过，相关分析测量方法目前仍在开发过程当中。为了保护未来的地球环境，就有必要尽早做出应对。我们正在查明问题原因、提出改善措施并利用各种分析设备来开发相关测量方法。

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超深海生态系统的微塑料污染调查

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我们采访了纽卡斯尔大学的Alan Jamieson博士，他目前正在从事环境领域的开发和应用工作，尤其是海洋微塑料对生态系统影响的调查。

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Jamieson博士，感谢您抽出宝贵的时间接受采访。首先请您介绍一下目前的研究内容。以及，请谈谈您至今为止的发现和成果。

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我目前主要在对海洋的最深处，即6000米以上深度的“超深海区域”进行探究。海洋的最深处存在着巨大的海沟，在不久之前，我们还对它几乎一无所知。我们研究的主要目标就是了解各种海沟中的超深海生物的生态、栖息地和其间的关联。至今为止，我们成功调查了9处海沟，其中包括地球的最深处。在调查中，我们成功收集了众多甲壳类端足目生物的样本。

(A)Hirondellea gigas 

(B)Hirondellea dubia

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(C)Eurythenes gryllus

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数年前，在调查海洋最深处受到的人类影响时，我们在最深处的样本中发现了极高残留性的有机污染物质（PCB和PBDE）。这一事实非常令人震惊，全球各界也通过媒体表达了重大的关注。当时有很多人问道，这是否表示超深海区域的生物也会摄取到塑料。这当然是一个非常巨大的担忧，也成为了一个令人关注的问题。

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我们通过与岛津的合作发现，在最深处的6个海沟里，众多超深海生物都在摄取塑料。此外，我们与位于英国米尔顿凯恩斯的Shimadzu UK合作，对样本材料进行了成功的分析。

我之所以会有将塑料作为海洋最深处的研究材料的想法，原因主要有两点。首先，我只是单纯地想要展现人类的活动范围，并动摇大家对于“陆地和海面附近的活动不会对深海造成影响”这样的认知。“只要看不见就不用在意”的想法实在是太天真了。只要是进入了海洋的东西，最终都会沉入海底。因为除了沉底以外无处可去，它们就会不断累积。其次，我想要评估它们对尚未探明的生态系统的影响。在这方面，我最担心的是失去调查这些生态系统原本状态的机会。这些生态系统已经被污染了，之后才成为调查的对象。

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请谈谈您选择和岛津合作的原因。

这个课题和我们通常开展的研究不同，因此我们最初是处于几乎一窍不通的状态。我们本打算利用化学系的FTIR设备来分析微小的纤维原料，但很快就发现它并不适合这种用途。我们大学是岛津产品常年的顾客和用户，于是经由本校技术人员的介绍，我接触了岛津的业务负责人Dan Parnaby先生，并询问了岛津技术所能起到的作用。

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Dan非常亲切，并向我介绍了在米尔顿凯恩斯镇任职的Bob Keighley先生。我们谈论了即将开展的研究事项，我还向Bob提出要求，希望他能展示岛津的技术实力。此后，我们就决定在这个项目上展开合作。此外，Sky News对“Ocean Rescue”活动表达了其参与此项调查的强烈意愿，因此我们邀请其拍摄团队来到岛津的设施场地，对调查过程进行了现场拍摄。

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岛津对这个项目给予了极大的支持，为了得到互相有益的结果而通力合作。

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岛津的设备起到了哪些作用呢？

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在位于英国米尔顿凯恩斯的Shimadzu UK Limited的实验室中，我们使用了连接有红外显微镜（AIM-9000）的傅立叶变换分光光度计（FTIR，IRTracer-100）。我们对每一根纤维进行手动提取，将其放到FTIR的反射载玻片上，通过反射法进行测量，或者用金刚石池压紧纤维之后通过透射法进行测量。尤其是在透射法方面，我们得到了非常可靠的结果。

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我们用岛津显微镜自带的大视野相机观察了纤维，确定了需要进一步调查的地方。此外，我们使用了宽带MCT（碲镉汞）检测器，在透射模式和反射模式（在约20秒内进行50次扫描）下进行了测量。我们扫描了各根纤维上的3个点，并与岛津材料谱库的结果进行了对比，寻找与之相同或类似的材料。对于结构罕见的纤维，我们又进一步对多处进行了扫描，确认了其化学成分。对于设备的优良操控性和得出结果的速度，我们都感到非常惊叹。

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Shimadzu UK Limited实验室安装的红外显微镜（AIM-9000）（右）以及傅立叶变换红外光谱仪（FTIR，IR Tracer-100）（左）

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最后，请谈谈您对分析设备和测量器械供应商的期望。

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关于此类技术的发展和用途，希望各厂商能向研究人员提供相关的信息。尤其是对于FTIR显微镜测量等特定的技术，我非常希望了解相关的最新信息。

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非常感谢Dr. Alan Jamieson接受采访。岛津今后也将竭尽全力满足广大客户的需求。

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