一项针对全球超过2300份海水样本的最新研究揭示，人造化学品已广泛存在于海洋环境中，特别是在沿海和河口区域。这项由加州大学河滨分校主导、加州大学圣地亚哥分校斯克里普斯海洋研究所参与的国际研究，在《自然·地球科学》期刊上发表。研究发现，工业化学品是海洋中最丰富且分布最广的人造污染物，其中许多此前从未被监测过。
该研究由加州大学河滨分校的Jarmo Kalinski和Daniel Petras构思并领导，重点调查了海洋溶解有机物的成分。这种包含碳分子的混合物是海洋食物网的基础，也是海洋固碳能力的关键。几十年来，人类向海洋排放大量人造化学品，显著改变了这一有机物的组成。以往的研究往往只能针对少数几种化学品在有限区域进行检测，而这项研究利用先进的化学分析技术，采用了一种无需预先指定目标化合物的“非靶向”方法，能够同时检测数千种化合物。
研究团队分析了2017年至2022年间从全球21个公开数据集中收集的2315份海水样本。借助高分辨率质谱技术，研究人员在样本中鉴定出248种源自人类的化合物。其中，分布最广泛的污染物是工业化学品，尤其是塑料增塑剂、防晒霜中的紫外线过滤剂以及合成香料。排名前五位的人造工业污染物在超过30%的样本中被检测到，甚至包括远离陆地的开阔海域。相比之下，抗焦虑药物和避蚊胺等农药在人口密集的沿海地区更为普遍，并随距离海岸线的增加而急剧减少。
在所有样本中，科学家称之为“异生物质”的人造化合物通常占仪器检测总量的约2%。异生物质的浓度通常在近岸最高，远海最低。受污染最严重的样本来自河口，其中人造化合物占检测化学物质的比例高达76%，而在开阔海域，这一比例仅为0.5%至4%。部分珊瑚礁区域也显示出显著污染，例如波多黎各、荷属加勒比地区和夏威夷的样本中，异生物质占比分别约为20%、11%和10%。
尽管开阔海域中异生物质的占比看似微小，但其存在凸显了人类化学痕迹的广泛性。目前，这些化学物质的累积浓度及其对生态系统的长期影响仍 largely 未知。斯克里普斯海洋研究所的化学海洋学家Lihini Aluwihare指出，确定这些分子是否以某种方式改变或重塑了海洋生态系统的功能，是下一步的关键。由于异生物质分布广泛，其潜在的生态影响也必然是全球性的。
研究团队还指出，其结果可能低估了异生物质的比例。当前的检测方法无法识别PFAS和PCBs等特定污染物类别，且参考数据库中尚未收录部分新出现的化学物质。此外，尽管数据集规模庞大，但并非全球覆盖，数据主要集中在北美和欧洲，南半球以及东南亚、印度和澳大利亚等地区的代表性严重不足。作者呼吁建立大规模的协调监测计划，结合非靶向方法与能提供绝对浓度测量的其他手段，以实现更全面的海洋化学监测。
对于中国海洋环保从业者而言，这一研究结果提醒我们，随着全球化学品使用量的增加，海洋污染可能已超出传统监测范围，需关注非靶向检测技术在环境评估中的应用，并加强跨国数据共享与标准制定，以应对日益复杂的海洋化学污染挑战。