矶边笃彦教授
附属工程力学研究所,大气海洋环境研究中心
综合理工学院,大气海洋环境系统学专业,海洋变动力学
专业领域
海洋物理学 沿岸海洋学
研究内容
塑料是现代生活中不可或缺的一部分。从食品包装到药品、运输和能源,渗透到我们生活的每一个角落,使我们的生活更加方便。然而,尽管它具有许多突出的特点,但是塑料在自然界中可能会产生很严重的影响。
不幸的是,塑料构成威胁的地方之一就是海洋。塑料袋和塑料瓶这样的塑料垃圾本身自不必说,海洋生物现在还面临着碎成5毫米以下的塑料微粒,也就是微型塑料的威胁,而且今后可能会出现其它更多的问题。
站在微塑料研究第一线的九州大学应用力学研究所的矶边笃彦教授表示: “重量轻,容易被冲走,而且结实。自然界之前从未存在过的这样的材料,而现在,这个生态系统正面临着这样的材料的存在”。“塑料的特性是一种方便的材料,但是这一特性也会使其成为一种棘手的污染物。”
目前,研究人员之间关于微塑料本身有毒性的讨论正在进行之中,另一方面,由于海洋生物轻易地将微塑料摄入体内而引起的生存压力已经成为一个巨大的问题,而不久就可能会影响到我们这些食用海产品的人类。此外,目前的研究表明,微塑料具有吸附有害物质的性质,这可能会对海洋生态系统造成更严重的伤害。
在与微型塑料的斗争中,我们不仅要找到防止问题扩大的办法,而且要把握海洋中漂浮量以及进行预测,这是一项刻不容缓的任务。有鉴于此,矶边教授一直通过自己作为海洋学者的经历,结合田野调查和数值模拟的手法,建立海洋微塑料浮动量和漂移量的模型。
通过这一努力,矶边教授的研究小组预测,如果这种情况持续下去,到2030年,太平洋的微塑料浮游量将是现在的两倍,到2060年将是现在的四倍。除了对未来的预测,这项研究还揭示了实际的微塑料悬浮量,帮助科学家们查明污染物对海洋生态系统的影响。
这个模型的基础是实际海洋中微塑料量的数据。矶边教授为了了解现状,从北到南航行,在海洋中收集微型塑料,成为世界上第一个在南冰洋上报告微型塑料的人。
“尽管南极是世界上最无人居住的地方,但在它的近海发现了微塑料,这表明微塑料污染已经在世界海洋中广泛地蔓延”矶边教授解释道。
令人惊讶的是,矶边教授的研究还发现,东亚周围的海域是微型塑料悬浮量超过全球平均值二十倍的热点海域。因此,矶边教授在与泰国和其他东南亚国家合作的同时,正积极参与处理该问题。
矶边教授是众所周知的在微塑料研究方面领先世界的研究者之一,开始这项研究的契机可以追溯到10多年前在长崎县五岛列岛发生的事件。
矶边教授回忆道,“当时看到海滩上散落着大量的塑料碎片,这让我非常震惊。”。“我们很快就开始研究系统开发,利用数值模拟来确定塑料碎片的来源。”
作为日本最大的微塑料研究项目的领导者,矶边教授今后将继续监测微塑料和模拟悬浮模型。希望通过研究继续提供科学证据,鼓励为生产替代材料进行技术创新、减少塑料利用和改善垃圾排放管理制度等减少海洋塑料污染而付出的努力。
“在无边无际的海洋中漂浮的小碎片,乍一看可能是一个微不足道的存在。这就是为什么要用数字来呈现这个问题,如能以此为依据,为实现可持续发展而做出一些改变,将比什么都重要。”
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