塑膠微粒讓珊瑚「骨質疏鬆」 中山大學新研究登頂尖期刊

紫皮珊瑚泡在含有聚乙烯的海水中,出現骨質疏鬆。(中山大學提供/郭良傑高雄傳真)

塑膠微粒竟會讓珊瑚長不大、更容易「骨質疏鬆」!國立中山大學化學系特聘教授謝淑貞與海洋科學系研究講座教授、中央研究院院士陳鎮東合作研究發現,塑膠微粒會改變珊瑚骨骼的晶體結構,威脅珊瑚生態系統,甚到讓珊瑚的骨質疏鬆,造成生長不良,造成環境惡化。

中山大學化學系特聘教授謝淑貞(中)與海洋科學系研究講座陳鎮東(右)合作研究發現塑膠微粒竟會讓珊瑚「骨質疏鬆」,圖左爲博士後研究員林佩瑩。(中山大學提供/郭良傑高雄傳真)

這項該研究深入剖析塑膠微粒對珊瑚結構的損害,成功於國際頂尖期刊《環境化學快報》發表,對塑膠如何污染海洋珊瑚提出關鍵見解。謝淑貞指出,研究團隊探討紫皮珊瑚暴露於含有5 ppm聚乙烯塑膠微粒的海水中,發現塑膠微粒影響了珊瑚骨骼生長、更容易「骨質疏鬆」。紫皮珊瑚屬於軟珊瑚,其骨骼是由珊瑚蟲分泌的碳酸鈣,形成細小的碳酸鈣骨針。

中山大學研究團隊發現紫皮珊瑚的生長受塑膠徵粒的影響甚大。(中山大學提供/郭良傑高雄傳真)

中山大學研究團隊透過X射線衍射分析,檢查了珊瑚骨骼,發現健康的紫皮珊瑚含有兩種主要的碳酸鈣晶體形式:方解石和文石。隨着聚乙烯塑膠微粒濃度的增加,方解石的訊號與結構明顯減弱,顯示珊瑚骨骼受到損害。當聚乙烯塑膠微粒濃度較高時,文石晶體幾乎消失,取而代之的是不穩定的無定形碳酸鈣。

研究發現,這些塑膠微粒不僅破壞了珊瑚骨骼的結構完整性,使它們更容易溶解,還改變了海水中鈣離子的濃度。海水分析顯示,在涉及塑膠微粒的處理中,鈣離子濃度顯著增加,這表明珊瑚骨骼變得更容易溶解和損壞。同時,紫皮珊瑚暴露在聚乙烯塑膠微粒的海水中會釋放更多鈣離子,顯示珊瑚骨骼不穩定性與更易溶解。證實聚乙烯微塑膠暴露直接導致珊瑚骨骼的退化,塑膠微粒對珊瑚結構的威脅可能比預期更爲深遠。

謝淑貞進一步強調,這項研究使用的是一個模型系統,未來可以擴展到其他珊瑚物種進行研究。預期隨着環境持續惡化,將來會有更多的珊瑚將受到影響,特別是那些生長在受污染環境中的珊瑚,可能會面臨更嚴重的健康問題,也揭示了減輕塑膠污染以保護珊瑚生態系統的緊迫性,呼籲加強對塑膠微粒污染的控管,並持續關注其生態影響。