新冠肺炎肆虐全球，口罩已成為生活一部分。不過，由香港城市大學(xué)（城大）學(xué)者領(lǐng)導(dǎo)的一項(xiàng)研究發(fā)現(xiàn)，若不當(dāng)棄置外科口罩，或會(huì)導(dǎo)致嚴(yán)重的微塑料污染，被污染的海水量相當(dāng)於可注滿超過54,800個(gè)奧運(yùn)標(biāo)準(zhǔn)游泳池，令海洋生物的生長(zhǎng)和繁殖、以及食物鏈?zhǔn)艿接绊憽Ｑ芯繄F(tuán)隊(duì)呼吁大眾勿亂丟口罩，並認(rèn)為改善環(huán)境管理、制訂相應(yīng)政策並加以執(zhí)法，對(duì)確保口罩獲妥善棄置，極為重要。

研究團(tuán)隊(duì)由城大能源及環(huán)境學(xué)院（SEE）助理教授兼海洋污染國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室（The State Key Laboratory of Marine Pollution, SKLMP）成員何宇鶴博士領(lǐng)導(dǎo)。研究成果已於學(xué)術(shù)期刊《Environmental Science and Technology Letters》上發(fā)表，題為〈Release of Microplastics from Discarded Surgical Masks and Their Adverse Impacts on the Marine Copepod Tigriopus japonicus〉。

研究估計(jì)2020年全球共15.6億口罩被不當(dāng)棄置

研究團(tuán)隊(duì)引述美國(guó)環(huán)保組織推算指出，於2020年全球人口每月使用1,290億個(gè)外科口罩。另有研究估計(jì)指，由於缺乏妥善的收集方式和管理政策，單是2020年，便共有15.6億個(gè)口罩被不當(dāng)棄置，輾轉(zhuǎn)流落海洋之中。

外科口罩採(cǎi)用塑膠材料 對(duì)海洋環(huán)境的影響將數(shù)以百年計(jì)

何博士說：「外科口罩的主要材料是聚丙烯（Polypropylene，簡(jiǎn)稱PP），這種商用塑膠在熱力、風(fēng)力、紫外線輻射和海洋水流影響下會(huì)變成小碎塊。這些口罩的碎片和纖維最終會(huì)形成微塑料（microplastics）。」微塑料一般體積小於5毫米，可於海洋環(huán)境存在數(shù)以百年。

觸發(fā)何博士展開是次研究，乃源於某一天帶著狗只在沙灘散步，他說：“當(dāng)時(shí)我發(fā)現(xiàn)海邊石灘和海面上均有被棄置的外科口罩。由於這些口罩都以塑膠制成，或會(huì)釋出微塑料，對(duì)環(huán)境和海洋造成影響，並在後疫情時(shí)代持續(xù)多年。”

棄置口罩每年釋出超過1,370萬(wàn)億粒微塑料 可注滿逾54,800個(gè)標(biāo)準(zhǔn)游泳池

為了解棄置口罩所衍生微塑料污染問題的範(fàn)圍、嚴(yán)重程度及其潛在影響，何博士及團(tuán)隊(duì)便在香港一個(gè)海灘上收集被棄置的外科口罩，從而調(diào)查海水中由外科口罩所釋出的微塑料。

他們?cè)趯?shí)驗(yàn)室裡，將口罩放入一個(gè)注入與海水鹽度相若的瓶?jī)?nèi)，然後以機(jī)器持續(xù)搖動(dòng)九日，模擬被棄置口罩釋放微塑料的自然過程。在顯微鏡下可見，口罩纖維顯著受損；其後經(jīng)過分析，發(fā)現(xiàn)一個(gè)約三克的口罩可釋出約3,000粒微塑料；以此推算，一個(gè)口罩完全老化破損後可釋放88萬(wàn)至117萬(wàn)粒微塑料，再以每年15.6億個(gè)口罩被不當(dāng)棄置並流入海洋中來計(jì)算，團(tuán)隊(duì)估計(jì)，2020年所有被棄置的外科口罩，向全球沿海的海洋環(huán)境便釋出了超過1,370萬(wàn)億粒微塑料。何博士說：「被嚴(yán)重污染的海水量，足可注滿超過54,800個(gè)奧運(yùn)標(biāo)準(zhǔn)游泳池。」

微塑料於食物鏈層層累積 長(zhǎng)遠(yuǎn)破壞海洋生態(tài)系統(tǒng)平衡

團(tuán)隊(duì)並對(duì)屬橈足類的微小甲殼類動(dòng)物（copepods）、成年雌性「虎斑猛水蚤」（下簡(jiǎn)稱水蚤）做毒理暴露實(shí)驗(yàn)，了解微塑料對(duì)該種浮游生物的影響。研究團(tuán)隊(duì)將水蚤暴露於含有微塑料的人工海水，由每毫升0至100粒不等，結(jié)果發(fā)現(xiàn)水蚤攝取比它體積更細(xì)小的微塑料後，部分微塑料會(huì)殘留體內(nèi)；而暴露於每毫升100粒微塑料的水蚤，繁殖能力較沒有暴露於微塑料下的水蚤下降約22%，由幼體生長(zhǎng)至成熟的時(shí)間則增加5.6%。

何博士解釋「虎斑猛水蚤」是常見的浮游生物，為其他小型動(dòng)物的主要食物，對(duì)污染物的生物累積過程亦十分關(guān)鍵，因?yàn)轸~和蝦等較高級(jí)的海洋生物若捕食或攝取含污染物的較低級(jí)生物，會(huì)令微塑料進(jìn)入體內(nèi)並積聚，經(jīng)由食物鏈層層累積，於食物鏈越高級(jí)的生物，相關(guān)物質(zhì)體內(nèi)累積的濃度就越高，因此帶來潛在危害。而橈足類動(dòng)物繁殖能力降低，亦會(huì)導(dǎo)致高等海洋生物的食物減少，繼而威脅海洋生態(tài)系統(tǒng)的平衡。

何博士再補(bǔ)充，外科口罩釋出的微塑料還有機(jī)會(huì)吸附海洋環(huán)境中其他污染物，例如塑化劑等，或?qū)Ｑ笊锂a(chǎn)生累積的影響。

團(tuán)隊(duì)認(rèn)為研究結(jié)果明顯反映外科口罩的不當(dāng)棄置，會(huì)對(duì)沿岸海洋生態(tài)造成長(zhǎng)期的不良影響，需要外界多加關(guān)注及進(jìn)一步研究，而為盡量避免上述危機(jī)出現(xiàn)，各界必須改善環(huán)境管理、修訂政策及加強(qiáng)執(zhí)法，以確保外科口罩得到妥善棄置。他們呼吁大眾切勿亂丟口罩，引致微塑料污染。

何博士是論文的通訊作者。論文的第一作者是SEE及海洋污染國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室（SKLMP）的博士生孫嘉績(jī)。其他來自城大的研究人員包括化學(xué)系講座教授兼SKLMP主任梁美儀教授、SEE及SKLMP的碩士生楊釋疑、SKLMP的博士後周廣傑博士和張凱博士、SEE及SKLMP的博士生陸一淳、SEE及SKLMP的博士後靳倩倩博士。SKLMP前主任林群聲教授亦有參與研究。

是次研究獲得城大以及香港科技大學(xué)南方海洋科學(xué)與工程廣東省實(shí)驗(yàn)室（廣州）香港分部（Hong Kong Branch of the Southern Marine Science and Engineering Guangdong Laboratory (Guangzhou)）的資助而進(jìn)行。

DOI number: 10.1021/acs.estlett.1c00748