Limnology And Oceanography Letters

Trên toàn cầu, nước nội địa nhận một lượng carbon (C) từ đất liền đáng kể nhưng không được xác định rõ. Khi tổng hợp lại, các ước lượng hiện tại cho ba số phận khả dĩ của C trong nước nội địa (lưu trữ, thoát khí, và xuất khẩu) cho thấy các cảnh quan đất liền có thể cung cấp hơn 5.1 Pg C hàng năm. Bài đánh giá này về các ước lượng dòng chảy trong thập kỷ qua đã tiết lộ một mức tăng trung bình khoảng 0.3 Pg C mỗi năm,⁻¹ cho thấy một sự đánh giá thấp về lượng C từ đất liền xuất khẩu vào nước nội địa. Việc gia tăng liên tục trong các ước lượng này cũng nhấn mạnh những thiếu sót lớn trong dữ liệu và sự không chắc chắn. Khi nghiên cứu tiếp tục làm rõ những dòng chảy thủy sinh này, đặc biệt là C thoát từ vùng nhiệt đới ẩm và các khu vực chưa được nghiên cứu nhiều, chúng tôi mong rằng ước lượng toàn cầu về C từ đất liền chuyển vào nước nội địa sẽ gia tăng. Một hệ quả quan trọng của việc tinh chỉnh này là việc sản xuất hệ sinh thái ròng từ đất liền có thể bị đánh giá quá cao, với tác động đến việc mô hình hóa chu trình C toàn cầu.

Vi nhựa đang trở thành mối quan tâm ngày càng tăng vì chúng dễ dàng bị tiêu thụ bởi các sinh vật thủy sinh. Nghiên cứu này đã điều tra sự chuyển giao bậc dinh dưỡng của vi nhựa bằng cách sử dụng ấu trùng cá bạc nội địa (Menidia beryllina) (5 ngày sau khi nở) và đơn bào khúm khỉnh (Favella spp.) như một mô hình chuỗi thức ăn liên quan đến khu vực cửa sông Bắc Mỹ. Các hạt vi nhựa polyethylene mật độ thấp (10–20 μm) đã được sử dụng để so sánh việc nuốt trực tiếp vi nhựa của cá ấu trùng và việc chuyển giao bậc dinh dưỡng thông qua con mồi khúm khỉnh. Các hạt vi nhựa được xử lý bằng dichlorodiphenyltrichloroethane (DDT) đã được sử dụng để xác định tác động của ô nhiễm hấp thụ đến việc nuốt vi nhựa. Cá ấu trùng tiếp xúc trực tiếp với các hạt vi nhựa đã tiêu thụ ít hơn đáng kể so với những con tiếp xúc qua con mồi bị ô nhiễm. Ấu trùng đã tiêu thụ nhiều sinh vật cilia chứa các hạt vi nhựa được xử lý bằng DDT hơn so với sinh vật cilia chứa nhựa chưa qua xử lý nhưng không phân biệt khi tiếp xúc trực tiếp. Các ấu trùng được nuôi trong 16 ngày sau khi tiếp xúc trực tiếp trong 2 giờ có giá trị trọng lượng ẩm thấp hơn đáng kể so với nhóm chứng không tiếp xúc. Kết quả của chúng tôi cho thấy rằng chuyển giao bậc dinh dưỡng là một con đường tiếp xúc vi nhựa quan trọng có thể gây ra những tác động có hại trong các giai đoạn sống nhạy cảm.

Vi nhựa là yếu tố gây stress sinh thái có tác động đến sức khỏe hệ sinh thái và con người khi có mặt trong hải sản. Chúng tôi đã định lượng các loại vi nhựa, nồng độ, gánh nặng giải phẫu, phân bố địa lý và sự khác biệt theo thời gian ở ngao thái bình Dương (Crassostrea gigas) và ngao Siliqua (Siliqua patula) từ 15 địa điểm ven biển Oregon, Hoa Kỳ. Vi nhựa có mặt trong các sinh vật từ tất cả các địa điểm. Trung bình, ngao và ngao Siliqua chứa 10,95 ± 0,77 và 8,84 ± 0,45 mảnh vi nhựa mỗi cá thể, tương ứng với 0,35 ± 0,04 mảnh g⁻¹ mô và 0,16 ± 0,02 mảnh g⁻¹ mô. Ô nhiễm đã được định lượng nhưng không bị trừ ra. Hơn 99% vi nhựa là sợi. Loại vật liệu được xác định bằng phương pháp quang phổ hồng ngoại biến thiên Fourier. Mẫu vào mùa xuân có nhiều vi nhựa hơn so với mẫu vào mùa hè trong ngao nhưng không ở ngao Siliqua. Nghiên cứu của chúng tôi là nghiên cứu đầu tiên ghi nhận vi nhựa trong ngao Siliqua thái bình Dương và cung cấp dữ liệu quan trọng trên toàn bờ biển để so sánh gánh nặng vi nhựa giữa các loài, mùa và địa điểm.

Quá trình sản xuất các chất polyme ngoại bào (EPS) bởi các vi sinh vật plankton có thể ảnh hưởng đến số phận của dầu và các chất phân tán hóa học trong đại dương thông qua sự nhũ hóa, phân hủy, phân tán, kết tụ và/hoặc lắng đọng. Ngược lại, cấu trúc và chức năng của cộng đồng vi sinh vật, bao gồm sản xuất và đặc tính của EPS, bị ảnh hưởng bởi nồng độ và thành phần hóa học của dầu và các chất phân tán hóa học. Ví dụ, quá trình sản xuất bông dầu biển và sự lắng đọng cũng như sự tích tụ bông tại đáy biển đã được quan sát trên quy mô rộng lớn sau vụ rò rỉ dầu Deepwater Horizon ở Vịnh Mexico vào năm 2010, nhưng ít được biết về các yếu tố kiểm soát căn bản của những quy trình này. Tại đây, chúng tôi xem xét những gì chúng tôi đã biết về EPS do vi sinh vật sản xuất, cách mà dầu và chất phân tán hóa học có thể ảnh hưởng đến tỷ lệ sản xuất cũng như các tính chất hóa học và vật lý của EPS, và cuối cùng là số phận của dầu trong chiều nước. Để cải thiện khả năng phản ứng của chúng ta đối với các vụ đổ dầu trong tương lai, chúng ta cần có sự hiểu biết tốt hơn về các yếu tố sinh học và lý hóa điều khiển việc sản xuất EPS bởi vi sinh vật dưới một loạt điều kiện môi trường, và trong bài viết này, chúng tôi cung cấp những lỗ hổng kiến thức chính cần được bổ sung để thực hiện điều đó.

Vi nhựa trong môi trường có thể ảnh hưởng đến chế độ ăn uống và các chức năng sinh lý của các sinh vật. Hầu hết các nghiên cứu tập trung vào hệ sinh thái biển, và các nghiên cứu về các loài trong hệ sinh thái hồ nước thì ít phổ biến hơn. Chúng tôi đã kiểm tra nồng độ vi nhựa trong 72 con cá shad và 24 con cá bass mõm rộng từ hai hồ chứa nước nông nghiệp ở miền Trung Hoa Kỳ có sự phát triển bờ khác nhau. Vi nhựa được phát hiện trong 100% số cá, với lượng từ 1 đến 49 số cá⁻¹, không phụ thuộc vào sự phát triển của bờ. Loài bass có nồng độ vi nhựa cao hơn tổng thể so với loài shad. Đối với loài bass, vi nhựa tập trung nhiều hơn ở ruột thay vì mang, nhưng trái ngược lại đối với loài shad, cho thấy rằng nhóm ăn có thể ảnh hưởng đến vị trí tích lũy vi nhựa trong các loài cá. Tỷ lệ và nồng độ được báo cáo ở đây cao hơn so với các hệ sinh thái biển và cao hơn nhiều so với các nghiên cứu trên sông. Kết quả của chúng tôi nhấn mạnh sự phân bố phổ biến của vi nhựa và cho thấy rằng các hệ sinh thái hồ nước trong cảnh quan nông nghiệp có thể đặc biệt nhạy cảm với ô nhiễm vi nhựa.

Rác thải nhựa là một thách thức môi trường phổ biến, được mô tả như một cuộc khủng hoảng toàn cầu đối với đời sống biển, trong đó chim biển đặc biệt nhạy cảm với loại ô nhiễm này. Chim biển thể hiện nhiều chiến lược tìm kiếm thức ăn khác nhau, từ những loài ăn tạp đến những loài săn mồi chuyên biệt, điều này có thể ảnh hưởng đến nguy cơ nuốt phải nhựa của chúng. Nghiên cứu của chúng tôi đánh giá mối quan hệ này bằng cách sử dụng hai loài chim biển cùng chi, bao gồm một loài ăn tạp (chim mòng biển herring, Larus argentatus) và một loài chuyên biệt hơn (chim mòng biển đen lớn, Larus marinus) làm tổ ở Vịnh Maine. Phân tích các đồng vị ổn định của carbon (δ¹³C) và nitrogen (δ¹⁵N) đã được sử dụng để đánh giá sự khác biệt giữa các loài về chế độ ăn uống và kích thước sinh thái, trong khi các mẫu chế độ ăn uống được thu thập để phân tích việc nuốt phải nhựa. Chim mòng biển herring cho thấy kích thước sinh thái đồng vị lớn hơn đáng kể và có tỷ lệ nuốt phải nhựa cao hơn nhiều so với chim mòng biển đen lớn (p value < 0.01), mặc dù dải các đặc tính vật lý và kích thước tương đối của nhựa trong chế độ ăn uống không khác biệt đáng kể.