塑料污染问题在现代世界中日益严重，因为社会在包装、医疗用品和日常用品等方面严重依赖塑料。塑料废物在海洋中的积累，无论是由于故意处置还是从河流中下游携带，都会导致显著的环境问题。随着时间的推移，这些塑料会分解成被称为微塑料的微小碎片，这些碎片渗入海洋和陆地生态系统中，进入食物链并影响广泛的生物。尽管对其对细胞健康的有害影响的研究仍在进行中，但许多国家已采取预防措施，以减少塑料消费和防止污染。
考虑到日本位于北太平洋，其在海洋塑料垃圾问题中受到显著影响并且也是贡献者，因此政府和地方社区需要积极开展清理工作，以从河流系统中回收塑料。不幸的是，关于日本河流中塑料垃圾去除率的研究有限，而这些研究对了解塑料的转移以及开发有效的清理策略至关重要。
为满足这一需求，由东京理科大学的助理教授田中守领导的研究团队启动了对日本各地河流塑料垃圾回收的第一次全面调查。他们的研究结果于2024年11月1日发布在《海洋污染公报》上，详细介绍了利用土地、基础设施、交通和旅游部的数据集，年度收集的河岸和水面上的塑料废物。该研究还包括2022年东京理科大学毕业生冈田由美娜的贡献。
该数据集汇总了2016年至2020年间109个流域收集的塑料数据。研究人员不仅分析了这些数据，还探讨了与各种因素的可能关联，包括每个流域的人口、城市发展程度和地理特征。塑料回收的总量在每年763到1,177吨之间，平均每年约为938吨。“根据先前研究的估计，日本每年的塑料排放量大约在10,000-20,000吨左右。本研究中指出的从河流流域大约回收1,000吨的塑料，构成了整体排放量的十分之一到二十分之一。虽然这一贡献对于减少全国塑料排放水平具有重要意义，但并未完全解决这一问题，”田中解释道。
分析确定了基于平均塑料废物收集量的前七个河流系统：淀川系统91.6吨/年，吉野川系统85.8吨/年，利根川系统78.8吨/年，玉川系统72.0吨/年，音户川系统69.2吨/年，阿武隈川系统53.9吨/年。总的来说，这些河流系统占日本整体塑料收集量的近50%。
在进一步调查数据时，研究人员发现自然灾害和极端天气显著影响了从河流中收集的塑料废物的增加。“在2018年，由于日本西部的强降雨，太田和木曽河系统的塑料废物收集量显著上升，”田中指出。“2019年阿武隈川系统的收集激增与第19号台风相关，该台风造成了广泛的洪水。”这些观察结果表明气候变化——通常导致更严重的天气与塑料污染的上升之间存在潜在联系。
研究小组还发现了其他显著的关联。例如，淀川和利根川系统的塑料回收率较高，服务于超过1000万居民。然而，这也意味着废物生成量增加，导致更多市政当局参与清理工作。因此，流域人口规模、塑料垃圾回收和社区参与清理倡议之间出现了明显的正相关关系。
总体而言，这项全国性分析的结果对政府机构和志愿组织在规划未来的清理行动时具有重要价值。“目前，环境省使用科学方法评估日本各地区的塑料垃圾水平。我们的研究有助于估计塑料废物的来源、收集数量、在土壤和河床上积累的数量，以及最终进入海洋的数量。这为加强这些评估提供了关键见解，”田中表示。希望这项研究能为可持续塑料管理提升策略，从而减轻塑料污染对野生动物和公共健康的负面影响。
