湖北地區(qū)養(yǎng)殖河蟹(Eriocheir sinensis)組織中微塑料的賦存特征

張潔馨，陸 星，文 華，伍 剛，甘金華，彭 婕，喻亞麗，毛 濤，周劍光，劉 婷，張 浪，何 力①

(1.中國(guó)水產(chǎn)科學(xué)研究院長(zhǎng)江水產(chǎn)研究所,湖北 武漢 430223;2.武漢大學(xué)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院,湖北 武漢 430071)

塑料污染與全球氣候變化、海洋酸化、臭氧耗竭等并列成為全球性重大環(huán)境問(wèn)題[1]。根據(jù)美國(guó)國(guó)家海洋和大氣管理局(NOAA)的定義，顆粒直徑在5 mm以下的塑料被稱為微塑料。微塑料來(lái)源廣泛，包括初級(jí)微塑料和次級(jí)微塑料，前者是指在生產(chǎn)制造時(shí)被直接加工成為直徑小于5 mm的微塑料顆粒，而后者的微米級(jí)粒徑源自大尺度塑料的碎片化。初級(jí)微塑料多見于日常清潔洗護(hù)用品，如洗面奶、牙膏等[2]。

我國(guó)長(zhǎng)江、珠江以及東南沿海諸河流域等淡水環(huán)境中的水體、沉積物等多種環(huán)境介質(zhì)均有微塑料存在的報(bào)道[3]。洞庭湖和洪湖水體中微塑料豐度分別為900～2 800和1 250～4 650 m-3[4]。太湖沉積物中微塑料豐度為11～234.6 kg-1[5]，而黃河流域沉積物中微塑料豐度為15～615 kg-1(干重)[6]。水體微塑料能通過(guò)攝食等多種途徑對(duì)浮游生物、底棲生物和魚類等水生生物的生長(zhǎng)和繁殖產(chǎn)生不利影響。據(jù)報(bào)道，目前已有超過(guò)40種水生生物體內(nèi)檢出微塑料，被攝入體內(nèi)的微塑料可以在不同組織間蓄積、遷移，導(dǎo)致行為能力、生長(zhǎng)發(fā)育、代謝、生殖、氧化應(yīng)激、免疫與炎癥等方面的系列變化，誘發(fā)神經(jīng)和基因毒性[7-12]。

河蟹，學(xué)名中華絨螯蟹(Eriocheirsinensis)，因營(yíng)養(yǎng)豐富、口感鮮美受到消費(fèi)者青睞，已成為我國(guó)主要的養(yǎng)殖蟹類，近年來(lái)公眾對(duì)河蟹食品安全的關(guān)注度也越來(lái)越高。洪湖和監(jiān)利是華中地區(qū)河蟹養(yǎng)殖的主產(chǎn)區(qū)，占據(jù)湖北河蟹養(yǎng)殖面積的80%以上[13]。以洪湖和監(jiān)利不同養(yǎng)殖場(chǎng)的河蟹為研究對(duì)象，對(duì)其肌肉和肝胰腺組織中微塑料的含量及組成進(jìn)行檢測(cè)，結(jié)合養(yǎng)殖環(huán)境微塑料污染分析，研究結(jié)果可為養(yǎng)殖河蟹質(zhì)量及環(huán)境安全評(píng)價(jià)提供參考，為水產(chǎn)品消費(fèi)提供科學(xué)引導(dǎo)。

1 材料與方法

1.1 儀器、試劑及耗材

測(cè)試儀器包括顯微共聚焦拉曼光譜儀(inVia，Renishaw，英國(guó))、體式顯微鏡(BME Leica，瑞士)、密理博純水儀(Milli-Q Advantage A10，美國(guó))、電熱恒溫鼓風(fēng)干燥箱(DHG-Ⅲ，中國(guó))。氫氧化鉀(分析純)購(gòu)自國(guó)藥化學(xué)試劑有限公司，使用時(shí)配制成w為9.09%的水溶液。無(wú)水氯化鈉(分析純)購(gòu)自武漢中利源生物科技有限公司，用于配制NaCl飽和溶液，w為63%濃硝酸(分析純)購(gòu)自阿拉丁試劑(上海)有限公司。玻璃纖維素微孔濾膜(GF/C，直徑47 mm，孔徑1.2 μm，Whatman)。實(shí)驗(yàn)用水為自制Milli-Q超純水。

1.2 樣本采集

調(diào)查地點(diǎn)為湖北省洪湖市和監(jiān)利市的5個(gè)養(yǎng)殖場(chǎng)，按序標(biāo)記為C1～C5。分別于2020年8月和10月對(duì)養(yǎng)殖河蟹進(jìn)行采集，依次記為批次Ⅰ和批次Ⅱ。具體采樣步驟：每個(gè)養(yǎng)殖場(chǎng)隨機(jī)選取大小一致的雌雄河蟹各10只。首先用吸水紙吸去體表水分，然后稱重(精確到0.01 g)，測(cè)量并記錄頭胸甲長(zhǎng)、額寬、體高、體質(zhì)量等基本體征數(shù)據(jù)(表1)。用超純水清洗河蟹體表，迅速取其肝胰腺和肌肉組織。將每個(gè)養(yǎng)殖場(chǎng)采得的河蟹組織(肝胰腺/肌肉)混樣隨機(jī)分為3份，錫箔紙包被，-40 ℃條件下保存?zhèn)溆谩?/p>

表1 河蟹樣本基本體征

利用采水器對(duì)5個(gè)養(yǎng)殖場(chǎng)的底層水進(jìn)行采集(圖1)。每個(gè)養(yǎng)殖場(chǎng)隨機(jī)設(shè)置3個(gè)不同的取樣位置，共采集15 L底層水樣品，玻璃瓶密閉，4 ℃條件下保存?zhèn)溆肹14]。同時(shí)，利用底泥采集器對(duì)底層沉積物進(jìn)行采集。每個(gè)養(yǎng)殖場(chǎng)隨機(jī)選取3個(gè)不同的取樣位置，共采集1 kg沉積物樣品，玻璃培養(yǎng)皿密封，-20 ℃條件下保存?zhèn)溆肹14]。

圖1 采樣點(diǎn)分布示意

1.3 樣品分析

利用真空冷凍干燥機(jī)對(duì)組織混樣進(jìn)行脫水，根據(jù)質(zhì)量變化計(jì)算水分。采用堿解方法對(duì)河蟹肌肉與肝胰腺組織進(jìn)行消解[15]，具體操作方法：將干燥的肝胰腺/肌肉組織粉碎，稱取0.3 g凍干樣品(對(duì)應(yīng)鮮重為1 g)，于w=9.09%的KOH溶液中消化48 h以上，每2 h振蕩燒杯1次。當(dāng)溶液中無(wú)明顯塊狀組織殘?jiān)鼤r(shí)終止消化，所得消化液經(jīng)過(guò)玻璃纖維素濾膜抽濾，濾膜60 ℃干燥過(guò)夜。濾膜使用前采取同樣的干燥過(guò)夜處理，記錄過(guò)濾前后質(zhì)量變化，以計(jì)算樣品消化效率，公式為

(1)

式(1)中，E為消解效率，%；m前為過(guò)濾前濾膜干質(zhì)量，g；m后為過(guò)濾后濾膜與殘留物干質(zhì)量，g；M為組織樣品干重，g。每個(gè)混樣檢測(cè)重復(fù)3次，每個(gè)養(yǎng)殖場(chǎng)共產(chǎn)生9個(gè)平行結(jié)果。

采用抽濾消解法從底層水樣品中分離微塑料：每個(gè)底層水樣品通過(guò)孔徑為1.2 μm的玻璃纖維素濾膜，用10 mL KOH溶液將膜上所有物質(zhì)全部沖洗至小燒杯中，40 ℃消化48 h后加入36 mLw=65%的HNO3溶液、4 mL超純水，50 ℃加熱30 min，以80 ℃超純水按1∶2的比例稀釋上述混合溶液。采用玻璃纖維濾膜對(duì)稀釋后混合溶液進(jìn)行抽濾，濾膜干燥過(guò)夜。若水樣雜質(zhì)較多，分多次處理。

采用密度浮選法分離底層沉積物樣品中的微塑料：取200 g(濕重)底層沉積物置于燒杯中，加2 L飽和NaCl溶液，玻璃棒充分?jǐn)嚢瑁a紙密封靜置24 h，取上層液體及懸浮物。再次加入2 L飽和NaCl溶液浮選，重復(fù)3次，合并收集所有上層液體及懸浮物，采用與水樣相同的處理方法對(duì)其進(jìn)行消解。分5次對(duì)每個(gè)養(yǎng)殖場(chǎng)的1 kg底層沉積物樣品進(jìn)行浮選、消解，得到的所有濾餅統(tǒng)一在顯微鏡下觀察。

采用目視法鑒別微塑料。干燥后的濾膜經(jīng)體式顯微鏡觀察，根據(jù)外觀、硬度、強(qiáng)度、韌性等物理特征挑選疑似微塑料樣本，置于干燥潔凈的載玻片上。用共聚焦拉曼顯微鏡對(duì)揀出樣本進(jìn)行觀察、掃描，將得到的拉曼光譜與標(biāo)準(zhǔn)拉曼光譜比對(duì)，記錄微塑料顆粒個(gè)數(shù)、形狀、顏色、尺寸信息。

1.4 質(zhì)量保證及控制

實(shí)驗(yàn)用蟹體經(jīng)超純水沖洗干凈后，立即取樣。實(shí)驗(yàn)人員全程穿戴棉質(zhì)實(shí)驗(yàn)服及無(wú)粉丁腈手套，一切實(shí)驗(yàn)用具均事先經(jīng)超純水、無(wú)水乙醇沖洗干凈。實(shí)驗(yàn)樣品及溶液均由錫箔紙包被保存。實(shí)驗(yàn)全程采用玻璃儀器，并設(shè)置空白對(duì)照。在采樣及取樣現(xiàn)場(chǎng)設(shè)置環(huán)境空白對(duì)照，排除環(huán)境污染干擾。對(duì)肌肉及肝胰腺組織的消化效率設(shè)定在96%以上、鏡下無(wú)明顯生物組織及可降解雜質(zhì)殘留。

2 結(jié)果與分析

2.1 豐度

生物組織微塑料豐度常以g-1為單位[14]，表示每克生物組織(鮮重)中含有的微塑料顆粒數(shù)。然而由于混合體系中微塑料分布不均，不同檢測(cè)平行之間偏差較大，故采用9 g檢測(cè)平行檢出的微塑料總數(shù)來(lái)表征相應(yīng)采樣養(yǎng)殖場(chǎng)河蟹微塑料污染程度，單位為(9 g)-1。同理，底層水豐度單位為(15 L)-1。底層沉積物豐度單位為kg-1[16]。

針對(duì)河蟹組織，選取肌肉和肝胰腺2個(gè)部位進(jìn)行檢測(cè)，分2個(gè)時(shí)間批次從5個(gè)采樣點(diǎn)進(jìn)行隨機(jī)抽樣檢測(cè)。2個(gè)批次檢測(cè)均顯示，5個(gè)養(yǎng)殖場(chǎng)河蟹肌肉樣本中未檢出微塑料(結(jié)果未顯示)。而肝胰腺組織結(jié)果較為復(fù)雜：批次Ⅰ的檢測(cè)結(jié)果顯示不同養(yǎng)殖場(chǎng)河蟹微塑料豐度大小順序?yàn)椋篊4>C2=C3>C1=C5，其中C1和C5養(yǎng)殖場(chǎng)河蟹肝胰腺未檢出微塑料(圖2)。批次Ⅱ河蟹肝胰腺樣本中僅C2養(yǎng)殖場(chǎng)檢出微塑料。批次Ⅰ中C2、C3和C4養(yǎng)殖場(chǎng)的養(yǎng)殖河蟹肝胰腺微塑料豐度分別為6、6、9(9 g)-1，批次Ⅱ中C2養(yǎng)殖場(chǎng)河蟹肝胰腺微塑料豐度為12(9 g)-1。

圖2 河蟹肝胰腺和水體MPs豐度

對(duì)底層水樣品檢測(cè)發(fā)現(xiàn)，僅有C4養(yǎng)殖場(chǎng)底層水檢出微塑料，豐度為2(15 L)-1。而底層沉積物樣品中未檢出微塑料(結(jié)果未顯示)。

2.2 微塑料污染特征

肝胰腺組織檢測(cè)情況如下：5個(gè)養(yǎng)殖場(chǎng)批次Ⅰ45個(gè)肝胰腺平行樣品中共分離得到270個(gè)微塑料樣顆粒，經(jīng)拉曼光譜掃描確認(rèn)為微塑料的僅有21個(gè)(7.78%)，無(wú)機(jī)物粒子135個(gè)(50.00%)，其余114個(gè)(42.22%)為未知非塑料物體。批次Ⅱ45個(gè)肝胰腺平行樣品中共分離得到660個(gè)微塑料樣顆粒，經(jīng)拉曼光譜掃描確認(rèn)為微塑料的有12個(gè)(1.82%)，其余648個(gè)(98.18%)為未知非塑料物質(zhì)。2個(gè)批次檢出微塑料的化學(xué)組成有3種：聚乙烯(PE)、聚苯乙烯(PS)、氟化乙烯丙烯共聚物(Teflon FEP)，對(duì)比檢出PE微塑料拉曼光譜與標(biāo)準(zhǔn)拉曼光譜,如圖3所示。在形態(tài)方面，碎片(72.73%)為河蟹肝胰腺組織樣品中檢出微塑料的主要類型，其余為顆粒(27.27%)。在樣品中暫未發(fā)現(xiàn)任何纖維或泡沫狀微塑料。河蟹肝胰腺組織樣品中所有檢出微塑料共有透明(36.37%)、紅色(36.36%)、白色(27.27%)3種顏色，尺寸均為100～300 μm(結(jié)果未顯示)。

肌肉組織檢測(cè)情況如下：源自5個(gè)養(yǎng)殖場(chǎng)2個(gè)批次抽檢河蟹的90個(gè)肌肉組織平行樣品中共分離得到微塑料樣顆粒279個(gè)，經(jīng)消解、過(guò)濾、干燥、鏡檢、拉曼光譜掃描、比對(duì)等步驟檢測(cè)，未發(fā)現(xiàn)存在微塑料(結(jié)果未顯示)。

底層水樣品檢測(cè)情況如下：經(jīng)過(guò)抽濾消解，從5個(gè)養(yǎng)殖場(chǎng)的75 L底層水中共分離得到228個(gè)疑似微塑料樣本，其中2個(gè)疑似樣本的共聚焦拉曼光譜的主要特征峰為1 061、1 127、1 293、1 438、2 846、2 880 cm-1，符合PE類塑料拉曼光譜吸收峰的特征[17]，其余樣本均排除為塑料的可能性(圖3)。2個(gè)PE微塑料的尺寸分別為336 μm×319 μm、217 μm×345 μm，外觀分別顯示為透明碎片和白色碎片(圖4)。

圖3 檢出微塑料拉曼光譜與標(biāo)準(zhǔn)拉曼光譜對(duì)比

底層沉積物樣品檢測(cè)情況如下：采用密度浮選結(jié)合抽濾消解的方法，從5個(gè)養(yǎng)殖場(chǎng)的5 kg底層沉積物樣品中共分離得到140個(gè)疑似微塑料樣本，經(jīng)共聚焦拉曼光譜儀掃描、比對(duì)，確認(rèn)由底層沉積物分離的樣本光譜均不符合塑料拉曼光譜特征(結(jié)果未顯示)。

3 討論

3.1 豐度

在環(huán)境介質(zhì)及不同生物個(gè)體內(nèi)，微塑料分布不均，針對(duì)養(yǎng)殖區(qū)域內(nèi)河蟹個(gè)體的檢測(cè)差異較大。且取樣過(guò)程中存在組織摘取不完全等不可避免因素，對(duì)養(yǎng)殖河蟹個(gè)體檢測(cè)、量化的方法并不能反映養(yǎng)殖區(qū)域內(nèi)河蟹個(gè)體及環(huán)境的真實(shí)污染水平。另外，在相同養(yǎng)殖條件下，中華絨螯蟹雌雄個(gè)體生長(zhǎng)速度存在差異，若采用個(gè)數(shù)/質(zhì)量的豐度單位進(jìn)行描述，體型差異可能導(dǎo)致結(jié)果解讀出現(xiàn)歧義。為避免上述問(wèn)題，在取樣時(shí)特別選取體型接近性別群體平均水平的中華絨螯蟹若干(雌雄個(gè)體數(shù)目相等)，分別隨機(jī)抽樣產(chǎn)生該研究被檢中華絨螯蟹雌雄個(gè)體。后采用摘取混樣、多次重復(fù)的檢測(cè)方式，最大限度降低個(gè)體差異，以比較群體間微塑料污染水平，研究結(jié)果未對(duì)雌雄個(gè)體進(jìn)行區(qū)分表述。

A—紅色片狀微塑料，B—透明片狀微塑料，C—白色片狀微塑料，D—消解前底層水濾餅，E—消解后底層水濾餅。

5個(gè)養(yǎng)殖場(chǎng)中有3處的養(yǎng)殖河蟹體內(nèi)存在微塑料污染，其中C2養(yǎng)殖場(chǎng)2個(gè)批次的河蟹肝胰腺組織均有微塑料檢出，C4養(yǎng)殖場(chǎng)在批次Ⅰ河蟹肝胰腺組織中檢出豐度最高，提示以上2個(gè)養(yǎng)殖場(chǎng)的養(yǎng)殖河蟹肝胰腺組織內(nèi)微塑料污染高于其他養(yǎng)殖場(chǎng)。經(jīng)統(tǒng)計(jì)換算，養(yǎng)殖河蟹肝胰腺組織內(nèi)微塑料平均檢出豐度為1.22 g-1，與其他物種相比，污染水平總體較低[18-21]。研究表明，舟山海域海岸環(huán)境中的海蟹體內(nèi)微塑料平均豐度為(2.37±0.41) g-1(濕重)，陸源污染是海蟹污染的主要原因，說(shuō)明海岸環(huán)境污染會(huì)對(duì)海蟹體內(nèi)的微塑料賦存產(chǎn)生影響[18]。在長(zhǎng)江中下游的21個(gè)水域內(nèi)，每個(gè)蛤蜊體內(nèi)存在0.4～5個(gè)微塑料，其賦存特征與其生活環(huán)境沉積物中微塑料的特征相似[19]。綜上所述，環(huán)境微塑料豐度可以在一定程度上影響相應(yīng)區(qū)域內(nèi)水生生物體內(nèi)的微塑料豐度[20-21]。

作為雜食性穴居或隱居甲殼類動(dòng)物，中華絨螯蟹的生存環(huán)境介質(zhì)主要包括底層水與底層沉積物。根據(jù)底層水檢測(cè)結(jié)果，僅C4養(yǎng)殖場(chǎng)底層水中檢出微塑料，該結(jié)果與養(yǎng)殖河蟹組織檢測(cè)情況基本一致。根據(jù)單位統(tǒng)一換算，C4養(yǎng)殖場(chǎng)底層水微塑料檢出豐度為0.13 L-1。文獻(xiàn)調(diào)研發(fā)現(xiàn)，該養(yǎng)殖場(chǎng)底層水微塑料污染在淡水生態(tài)系統(tǒng)中處于較低水平[5]。各養(yǎng)殖場(chǎng)底層沉積物中均未檢測(cè)到微塑料。對(duì)比發(fā)現(xiàn)，本次抽檢養(yǎng)殖場(chǎng)內(nèi)底層沉積物微塑料豐度低于底層水，這與前人多項(xiàng)研究結(jié)論相似。太湖沉積物中微塑料豐度為11～234.6 kg-1，低于水體微塑料豐度(3.4 × 103～25.8 × 103m-3)[5]。長(zhǎng)江入?？谒w微塑料豐度為231 m-3，而沉積物中微塑料豐度僅121 m-3[22-23]。大部分微塑料最終都會(huì)在生物附著或重力作用下沉降至沉積物[24]，但該研究抽檢養(yǎng)殖場(chǎng)使用年限較短(<10 a)，且不定期進(jìn)行清塘，沉積物中可檢測(cè)尺寸范圍內(nèi)的微塑料未累積至檢出豐度。另一方面，本次采樣水域功能區(qū)定位為人工水產(chǎn)養(yǎng)殖區(qū)，有人員定期清理垃圾，水體及沉積物微塑料檢測(cè)均受到人類活動(dòng)影響。

微塑料進(jìn)入養(yǎng)殖河蟹體內(nèi)的方式為誤食攝入，且塑料污染具有普遍性，綜合考慮上述情況，飼料也是養(yǎng)殖河蟹微塑料污染的可能來(lái)源。據(jù)調(diào)研，本次被檢養(yǎng)殖場(chǎng)均采用商業(yè)化餌料，然而由于養(yǎng)殖戶改變養(yǎng)殖產(chǎn)品、頻繁更換餌料等實(shí)際原因，未能取得相應(yīng)餌料樣品，餌料中微塑料污染情況有待今后進(jìn)一步探討。

綜合河蟹組織、底層水、底層沉積物微塑料檢出豐度，僅C4養(yǎng)殖場(chǎng)底層水中檢出微塑料。C2、C3養(yǎng)殖場(chǎng)底層水樣品中未檢出微塑料，但河蟹肝胰腺組織中檢測(cè)到微塑料，不定期的垃圾清理活動(dòng)是其主要影響因素。

3.2 微塑料污染特征

外觀形態(tài)差異是影響微塑料在生物體內(nèi)蓄積、轉(zhuǎn)移的重要因素[18]。來(lái)自長(zhǎng)江河口、東海和南海，習(xí)性不同的魚體內(nèi)檢出的微塑料和中等尺寸塑料的大小范圍分別是0.04 ～5 mm和5.1 ～24.8 mm，<5 mm的粒子占所有檢出塑料的七成以上(76.3%)，纖維是主要的類型，其次是碎片[25]。與此類似，本次抽檢的2個(gè)批次河蟹肝胰腺組織中檢出的微塑料以片狀為主，僅有少部分為顆粒狀樣本，所有微塑料尺寸均為100 ～ 300 μm，顏色組成以透明和紅色為主，其次是白色。針對(duì)養(yǎng)殖環(huán)境，僅C4養(yǎng)殖場(chǎng)底層水中檢測(cè)到透明和白色片狀微塑料，大小為200 ～ 350 μm。底層水及養(yǎng)殖河蟹肝胰腺組織內(nèi)微塑料的外觀特征具有顏色相近、尺寸不同的特點(diǎn)。該差異主要與河蟹對(duì)于食物樣微塑料的選擇性攝食及體內(nèi)蓄積轉(zhuǎn)移的尺寸限制有關(guān)。研究表明，某些浮游魚類傾向于選擇與食物相似的微塑料[26]。作為監(jiān)測(cè)環(huán)境污染的指示物，貽貝(Mytilusedulis)體內(nèi)微塑料與水體微塑料在尺寸分布上也有所差異(P<0.001)，貽貝更易于攝入小尺寸的微塑料[27]。實(shí)驗(yàn)室條件下扇貝(Placopectenmagellanicus)可對(duì)5、10、20 μm的微塑料進(jìn)行選擇，較大的粒子在扇貝胃中的保留時(shí)間更長(zhǎng)[28]。然而還需要更多的研究來(lái)確定不同粒徑微塑料在生物體內(nèi)的行為。

河蟹肝胰腺組織中檢出微塑料的化學(xué)組成包括聚苯乙烯(PS)、氟化乙烯丙烯共聚物(Teflon FEP)、聚乙烯(PE)3種常見塑料成分。養(yǎng)殖河蟹體內(nèi)微塑料化學(xué)組成與其環(huán)境來(lái)源密切相關(guān)。來(lái)源于C4養(yǎng)殖場(chǎng)的河蟹肝胰腺組織中檢出的微塑料化學(xué)組成均為PE，與底層水檢出微塑料化學(xué)成分相同。根據(jù)已有研究，我國(guó)淡水環(huán)境中微塑料的化學(xué)組成主要是PE、聚丙乙烯(PP)以及PS[3]，原因與以上幾種塑料在日常生活中的大量應(yīng)用有關(guān)，這也與該研究檢出結(jié)果基本一致。而Teflon FEP是各種電線和電纜的常用材料，該類型微塑料的檢出符合養(yǎng)殖場(chǎng)水體環(huán)境調(diào)研情況。這進(jìn)一步印證了人類活動(dòng)、工業(yè)生產(chǎn)對(duì)于微塑料污染的重要影響[29]。

由于體積微小、水生生物難以分辨，微塑料常常成為食物網(wǎng)中濾食性、懸浮物和碎屑攝食者的誤食目標(biāo)[30]。經(jīng)文獻(xiàn)調(diào)研，在魚類、海龜、海洋無(wú)脊椎動(dòng)物及其他大型海洋動(dòng)物的腸道中都檢測(cè)到了微塑料[31]。基于生物體對(duì)所處環(huán)境微塑料污染的敏感性，某些特定的水生生物可被用作評(píng)價(jià)環(huán)境微塑料污染風(fēng)險(xiǎn)的指示生物，如蛤蜊被選為淡水沉積物微塑料污染的指示生物[19]。在淡水環(huán)境，微塑料主要分布在水體及沉積物中。由于強(qiáng)風(fēng)、降水等因素，存在于各個(gè)環(huán)境介質(zhì)中的微塑料可能不斷遷移、擴(kuò)散，其分布也呈現(xiàn)出空間異質(zhì)性的特點(diǎn)[32]。然而關(guān)于微塑料分布的研究多基于表層水展開，不同深度水體數(shù)據(jù)資料不完善，制約了對(duì)微塑料遷移規(guī)律的探索。針對(duì)不同深度水體、不同介質(zhì)，微塑料污染風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估同樣應(yīng)使用不同的指示生物。對(duì)養(yǎng)殖河蟹與所處底層水、底層沉積物的檢測(cè)分析表明，底層水與養(yǎng)殖河蟹肝胰腺組織內(nèi)微塑料賦存有關(guān)聯(lián)一致的特點(diǎn)。養(yǎng)殖河蟹微塑料污染可在一定程度上預(yù)警相應(yīng)養(yǎng)殖場(chǎng)的底層水微塑料污染狀況。

目前，水生生物體內(nèi)的微塑料研究主要集中于消化系統(tǒng)。源自英吉利海峽10種海魚的504個(gè)腸道樣本中，有36.5%的樣本檢出微塑料[33]。此外，研究也證實(shí)在淡水和近海生物腸道中存在大量微塑料[34-35]。說(shuō)明腸道作為重要的消化吸收器官，是微塑料累積的主要部位。除此之外，肌肉、皮膚、肝、鰓以及骨骼等組織也是微塑料可能的賦存場(chǎng)所[36]。該研究檢測(cè)結(jié)果與文獻(xiàn)相一致：肝胰腺微塑料整體賦存豐度大于肌肉，而產(chǎn)生這種差異的原因還有待深入研究。關(guān)于微塑料對(duì)水生生物的毒理研究表明，攝入微塑料將對(duì)個(gè)體存活、發(fā)育、行為、生殖、代謝、炎癥反應(yīng)、組織病變、基因表達(dá)等產(chǎn)生影響[11,30]。微塑料生產(chǎn)過(guò)程中所使用的化學(xué)添加劑、從環(huán)境所吸附的重金屬及持久性有機(jī)污染物更是水生生物安全健康的重要威脅[37]。開展養(yǎng)殖水產(chǎn)品微塑料污染情況研究十分必要，然而迄今為止，關(guān)于養(yǎng)殖水域環(huán)境與水產(chǎn)品微塑料污染的研究報(bào)道仍然較少。

4 結(jié)論

研究表明，源自湖北省洪湖市和監(jiān)利市5個(gè)養(yǎng)殖場(chǎng)的河蟹肌肉組織和底層沉積物中未檢出微塑料。有3處養(yǎng)殖河蟹的肝胰腺組織內(nèi)檢測(cè)到微量微塑料(平均豐度1.22 g-1)，其主要成分為聚乙烯、聚苯乙烯和氟化乙烯丙烯共聚物。C4養(yǎng)殖場(chǎng)底層水中檢出透明和白色片狀聚乙烯2種微塑料(豐度0.13 L-1)，與養(yǎng)殖河蟹肝胰腺組織內(nèi)的微塑料存在共性。以上研究結(jié)果表明，當(dāng)前湖北河蟹養(yǎng)殖環(huán)境微塑料污染處于較低水平，河蟹微塑料污染風(fēng)險(xiǎn)安全可控。