科學家們發現，一些自然存在的湖泊細菌在塑料袋的殘骸上比在樹葉和樹枝等自然物質上生長得更快、更有效。他們的研究覆蓋了29個歐洲湖泊。塑料中的碳化合物被細菌分解並作為它們生長的食物。研究人員表示，用特定種類的細菌來豐富水域可能是消除環境中塑料污染的一種自然方式。
效果是相當明顯的：當塑料污染使湖水中的整體碳含量僅提高4%時，細菌的生長速度增加了一倍多。
根據研究結果，湖泊中的塑料污染很可能是在為細菌的快速生長“打底”–細菌不僅在分解塑料然後更有能力分解湖泊中的其他天然碳化合物。
湖泊細菌被發現更喜歡塑料衍生的碳化合物而不是天然的。科學家們認為，這是因為塑料中的碳化合物更容易被細菌分解並作為食物使用。
研究人員提醒稱，這並不是在寬恕持續的塑料污染。因為塑料中的一些化合物會對環境產生有毒影響，尤其是在高濃度的情況下。
“這幾乎就像塑料污染正在讓細菌的胃口大開，”該論文的資深作者、劍橋大學植物科學系的Andrew Tanentzap博士表示，“細菌首先將塑料作為食物，因為它很容易分解，然後它們更有能力分解一些更困難的食物–湖裡的天然有機物。”
他補充道：“這表明塑料污染正在刺激湖泊中的整個食物網，因為更多的細菌意味着更多的食物給鴨子和魚等大型生物。”
這種效果取決於湖水中存在的細菌物種的多樣性–擁有更多不同物種的湖泊在分解塑料污染方面表現得更好。
研究人員於去年發表的一項研究發現，歐洲的湖泊是微塑料污染的潛在熱點。
當塑料分解時，它們會釋放出簡單的碳化合物。研究人員發現，這些碳化合物在化學上與樹葉和樹枝等有機物分解時釋放的碳化合物不同。
來自塑料的碳化合物被證明是來自塑料產品特有的添加劑，包括粘合劑和軟化劑。
這項新研究還發現，在獨特的天然碳化合物較少的湖泊中，細菌清除了更多的塑料污染。這是因為湖水中的細菌有着較少的其他食物來源。
這些結果將有助於確定污染控制最緊迫的湖泊的優先次序。如果一個湖泊有大量的塑料污染但細菌多樣性低且有很多不同的天然有機化合物，那麼它的生態系統將更容易受到破壞。
“不幸的是，塑料將在幾十年內污染我們的環境，”參與這項研究的劍橋大學動物學系的David Aldridge教授說道，“從積極的一面來看，我們的研究有助於確定可以利用的微生物以幫助分解塑料垃圾並更好地管理環境污染。”
該研究涉及在2019年8月至9月期間對斯堪的納維亞半島的29個湖泊進行採樣。為了評估一系列條件，這些湖泊在緯度、深度、面積、平均表面溫度和溶解的碳基分子的多樣性方面都有所不同。
科學家們將來自英國四大購物連鎖店的塑料袋切開並在水中搖晃這些塑料袋，直到它們的碳化合物被釋放。
科學家在每個湖邊將玻璃瓶里裝滿湖水。其中一半的玻璃瓶中加入了少量的“塑料水，以代表從塑料中浸出到環境中的碳量，而其他玻璃瓶中則加入了同樣數量的蒸餾水。在黑暗中放置72小時后，測量每個瓶子中的細菌活性。
這項研究測量了細菌的生長–通過質量的增加以及細菌生長的效率–通過生長過程中釋放的二氧化碳的數量。
在含有塑料衍生的碳化合物的水中，細菌的質量非常有效地增加了一倍。這些碳的50%左右在72小時內被納入細菌體內。
劍橋大學植物科學系的Eleanor Sheridan指出：“我們的研究發現，當手提袋進入湖泊和河流時它們會對整個生態系統產生巨大的、意想不到的影響。希望我們的研究結果能讓人們更加謹慎地去處理塑料垃圾。”