南大研究:本地海岸塑料垃圾 发现可分解塑料细菌

包括新加坡环境生物工程中心的南大在读博士生许智翔(左起)、南大土木与环境工程学院研究助理提达,以及研究员拜罗利亚博士在内的研究团队,从我国14个涵盖不同沿海栖息地的地点,收集塑料垃圾样本。(南洋理工大学提供)
包括新加坡环境生物工程中心的南大在读博士生许智翔(左起)、南大土木与环境工程学院研究助理提达,以及研究员拜罗利亚博士在内的研究团队,从我国14个涵盖不同沿海栖息地的地点,收集塑料垃圾样本。(南洋理工大学提供)

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南洋理工大学的研究团队采用脱氧核糖核酸测序技术,从在新加坡海岸塑料垃圾上滋生的细菌和真菌中,测出或会对热带海洋和沿海环境有害的微生物。团队也找到可能分解塑料的细菌,这有助于科研人员探讨进一步利用这类微生物加速降解塑料。

当塑料落入海洋时,细菌会附着在这些塑料上并继续生长,形成塑料生态群落(plastisphere)。研究主要作者、新加坡环境生物工程中心的南大在读博士生许智翔说,塑料生态群落可将塑料垃圾分解为微塑料(microplastic),使这些垃圾下沉或浮在水面上。不过,有关热带沿海海洋环境中,存在于塑料生态群落的微生物种类,以及塑料垃圾如何影响它们生长的研究并不多。

为此,这组研究员决定展开研究,了解塑料和微生物之间的相互作用。他们从本地14个沿海地点(涵盖不同栖息地,如珊瑚礁、红树林和海草床),收集了被冲刷上岸的塑料垃圾样本。这些地点包括:圣约翰岛、双溪布洛湿地保护区和莱佛士灯塔。

研究员之后采用先进的脱氧核糖核酸(DNA)测序技术,测出至少1000个在这些塑料样本中滋生的微生物,包括细菌和藻类。其中一些微生物还可能对热带海洋和沿海环境有害,包括导致海草难以生长、毒害海洋生物如贝类,以及造成珊瑚白化。

研究的共同作者、南大土木与环境工程学院研究助理提达(Zin Thida Cho)说:“在塑料垃圾发现有害微生物令人担忧,因为这说明海洋塑料为这些微生物提供一条途径,让它们可以在不同栖息地之间移动,这有可能导致东南亚的海洋生物受感染。”

研究可让再循环与垃圾管理过程更环保

除了有害微生物,团队也在研究中,发现几种可能有助于分解塑料的细菌。这些细菌有望用于加速塑料降解过程。

许智翔说:“若团队找到能分解塑料的微生物或酶,须先对酶进行改造,使它们更有效地降解塑料,过后再把塑料放入一个装满改造后的酶的反应器中,并分解为有用的化学物质,或完全分解成水和二氧化碳。这将能确保塑料的再循环和垃圾管理过程更加环保,并且不会像现有的管理系统那样,耗费大量能源。”

团队有意在未来进一步开展这方面的研究,为制作环保塑料和制定新型塑料垃圾管理流程做出贡献。团队也计划研究塑料生态群落内的微生物群,如何附着在不同类型的塑料上,以及它们在不同环境中如何发生变化。

这项研究结果已于9月发表在美国环境科学期刊“Environment International”上。

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