研究人员估计，在弗伦奇人湾的水面上漂浮着约4000亿微塑料纤维，该湾位于缅因州巴尔港和阿卡迪亚国家公园旁边，以及几个相关的河流和河口，在这些地方，淡水与海水混合。平均而言，流域的水中大约每升含有1.8根微塑料纤维。此外，该团队通过从九个地点收集水样，研究这些微塑料在流域中的运动，主要是在巴尔港的德塞特山岛上。
弗伦奇人湾面积超过98平方英里，散布着39个岛屿，对于阿卡迪亚国家公园、巴尔港和斯库迪克半岛沿岸的鸟类、鱼类、龙虾渔民和户外爱好者至关重要。然而，缅因大学的研究人员发现，弗伦奇人湾及其支流也存在严重的微塑料污染。
最近发表在《环境工程科学》上的一项研究揭示，在弗伦奇人湾及其连接的河流和河口中，漂浮着约4000亿根微塑料纤维，流域中的平均水中每升含有1.8根纤维。
“想象一下你的32盎司水瓶。如果你用弗伦奇人湾的水填满它，你会发现里面大约有两根微塑料纤维。现在，考虑一下在弗伦奇人湾的广阔区域里可以放多少个水瓶；那是一个大量的微塑料，”这项研究的主要作者，缅因大学土木与环境工程硕士生格蕾丝·约翰逊说。约翰逊与其他缅因大学的学生和教职工以及印第安纳州圣母大学和瓦尔帕莱索大学的研究人员合作。
微塑料是小于五毫米的颗粒，可以轻易被人类和动物摄入。全球河流、湖泊和海洋中已检测到数万亿颗粒。根据美国国家海洋和大气管理局（NOAA）的说法，这些微塑料可能是由较大的塑料物品降解而来，或是个人护理产品中使用的微小塑料珠子。这些微塑料可能会导致动物出现健康问题，影响消化和繁殖，与之相关的某些化学物质则与人类的激素紊乱和癌症风险有关，根据美国地质调查局的说法。它们还可以吸附并携带其他有害毒素，例如被称为PFAS的一组物质，这些毒素会污染水源。
研究人员在2022年和2023年进行了两次水样采集活动。他们在17周的时间里，从海湾、河流和河口使用玻璃罐收集了129个样本，期间在船上进行。显微镜被用来识别样本中的微塑料纤维，并通过测量它们的光谱特征 — 纤维反射或吸收的光的颜色和波长 — 来分析其特性。
微塑料的浓度在湾内平均最高，其次是连接的河流，最后是河口。弗兰克林的埃及溪在所有河流中微塑料浓度最高，其次是汉考克的基尔肯尼溪和流经埃尔斯沃斯的联合河。在河口之间，斯塔夫岛与古尔兹伯勒之间的河口平均微塑料浓度最高，其次是排放埃及湾的沙利文河口，以及在拉莫因与特伦顿之间流动的乔丹河。
“令我惊讶的是，即使在公海中，我们几乎在每升样本中发现了1到2根微塑料纤维，”研究的共同作者、约翰逊的导师及环境工程助理教授奥努尔·阿普尔说。“我们在自然中观察到的不同数量表明，我们在短时间内无意中创造了一个新的环境领域 — ‘微塑料圈’ — 这一点在我们人类兴起期间产生。”
研究团队还通过在德塞特山岛的九个地点采集水样，研究微塑料在流域中的传播，尤其是在巴尔港。在2023年，他们从格兰特公园的涵洞（正好面对气泡岩）、基博溪的几个地点以及克伦威尔溪的多个位置（包括废水处理设施和转运站的涵洞）收集了样本。样本采集是在晴天和降雨天气（涵洞释放雨水时）进行的。
在格兰特公园的涵洞中发现了最高浓度的微塑料，每升15根，其次是废水处理厂、转运站以及沿克伦威尔溪和基博溪的其他采样地点。总体而言，这些地点的平均微塑料浓度超过了在河口、河流和弗伦奇人湾中发现的浓度。
根据他们的发现，研究人员得出结论，微塑料正从陆地带入河流和河口，最终流入弗伦奇人湾，在那里较弱的水流会导致纤维停留较长时间。研究团队建议对湾及附近流域的污染进行进一步研究，以探索减少微塑料传播的方法。
“一旦微塑料在弗伦奇人湾分布，就无法将其移除，这对海洋生物和人类构成风险。鱼类和其他海洋生物可以吞食这些颗粒，而这些颗粒可能会转移给消费鱼类的人类。因此，作为一个社会，我们必须减少可能污染海洋的塑料垃圾，”约翰逊强调道。
除了约翰逊和阿普尔，参与该项目的其他研究人员包括缅因大学的研究生泰勒·贝利、迪拉拉·哈提诺格鲁和比阿·范·达姆；教职工劳伦·罗斯和肖恩·史密斯；博士生奥齐奥马·阿瓦赫库；来自圣母大学的副教授凯尔·杜德里克；以及来自瓦尔帕莱索大学的教授朱莉·佩勒。
“我们在鱼类组织中发现微塑料，不仅在鸟类粪便中，在海滩上、饮用水中，甚至在大脑和胎盘等人类器官中都有发现，”阿普尔补充道。“我们倡导对塑料的‘谨慎使用’，因为它们在医疗应用或食品包装等方面确实发挥了有益的作用；然而，很多塑料的使用是不负责任的，且处理不当。例如，塑料咖啡搅拌棒仅使用几秒钟。我的第二个建议是通过可持续政策促进污染预防，将安全性放在优先位置。”
