该议定书的重点是收集海龟样本, 描述从动物恢复和尸检到对摄入的海洋垃圾进行分类和量化的所有步骤。此外, 具有代表性的结果表明, 如何利用收集到的数据来制定良好环境状况的可能门槛。
以下议定书旨在满足欧洲联盟海洋战略框架指令 (MSFD) 对委员会 (欧盟) 决定中报告的 D10C3 标准提出的要求, 即海洋动物摄入的垃圾数量。提供了从死海龟身上提取垃圾的标准化方法以及数据分析准则。该协议从收集死海龟开始, 并根据分解状态对样本进行分类。海龟的尸检必须在授权的中心进行, 这里描述的协议解释了胃肠道隔离的最佳程序。GI 的三个部分 (食道、胃、肠) 应分离, 纵向打开, 并使用1毫米网筛过滤内容物。本文介绍了摄入垃圾的分类和定量, 将 GI 内容分为七类不同的海洋垃圾和两类天然遗骸。摄入垃圾的数量应报告为总干重 (重量以克为单位, 小数点后两位) 和丰度 (物品数量)。该议定书提出了两种可能的方案, 以实现良好的环境状况 (GES)。首先: “在每个子区域的50-100 只死海龟的样本中, 在 GI 中具有 Y g 或更多塑料的海龟中, 应该只有不到 X%”, 其中 y 是塑料摄入的平均重量, x% 是塑料重量较大的海龟的百分比 (以克为单位)比 Y。第二个问题是, 在每个子区域的50-100 只死海龟的样本中, 食物与塑料的关系是个人健康的代名词, 它的比例应该低于食物中的 x%, 它们的塑料重量 (以克为单位) “。
海洋垃圾是一个需要解决的复杂问题, 因为它可以通过多种来源和形式进入海洋。在海洋环境中遇到的垃圾中, 超过80% 是由塑料1组成的。从经济角度来看, 这种材料的作用在过去50年里一直在增加。因此, 自1960年以来, 其产量也增加了 20倍, 2016年达到3.35亿吨。这一数值预计将在未来 20年内翻番2。此外, 据估计, 每年约有500万至 1 300万吨塑料进入海洋 (相当于全球塑料产量的 1.5% 至 4%)2,3.塑料运动受其物理性质 (如浮力) 或环境变量 (如潮水和河流) 的影响, 塑料可在所有海洋隔间4,5中积累。面对塑料问题, 必须铭记, 与许多其他环境问题一样, 它是跨界的, 因此, 解决治理问题是复杂的.为了更好地实现这一目标, 我们必须考虑到区域和国际框架, 以便在全球提高或保持海洋环境意识和保护7。欧洲联盟《海洋战略框架指令》的最终目标是到2020年在欧洲水域实现良好的环境状况, 保护海洋生物多样性, 并促进海洋环境的可持续利用。这将通过11个定性描述符进行, 其中说明10侧重于海洋垃圾, 其定义是 “海洋垃圾的性质和数量不会对沿海和海洋环境造成损害”。在这一描述范围内, 新委员会第8号决定决定增加 D10C3 标准—-“海洋动物摄入的垃圾和微垃圾的数量达到不会对有关物种的健康产生不利影响的水平”—-因为它是:被认为是评价 GES 的相关标准。因此, 请成员国编制一份物种清单, 制定方法标准, 并通过区域或分区域合作确定阈值。
1838年首次科学出版物发表后, 在 stormpetrel 上, 用一根摄入的蜡烛棒, 列出了500多种海洋物种, 用于摄入海洋垃圾10、11、12、13 14岁, 海龟是最早摄入塑料碎片的分类群之一.鉴于海龟摄入垃圾的倾向、其广泛分布以及在其生命中使用的大量生境, 海龟, 特别是落叶物种Caretta k酱保管物 (linnaeus 1758) 被选定为地中海盆地16, 象海鸟fulmarus 冰川(linnaeus, 1761) 为北欧水域17。即使经过50年的研究, 关于方法标准化的讨论也非常有限,科学界缺乏一种对野生动物塑料摄入进行量化的有凝聚力的方法.需要有标准化的取样规程以及分析检测方法和指标, 以评估海洋生物区系的塑料摄入情况;最近的一篇论文显示了利用海洋物种作为塑料污染生物指标的潜在好处和局限性20。根据 2011年 Matiddi 等人 (其) 2011年关于将 loggerhead 作为生物指标的提议和海洋垃圾报告技术小组第22号, 制定并测试了一项审议海龟摄入的海洋垃圾的具体议定书。在欧洲 INDICIT 项目 (GA n°11.0661/2016/748064/SUB/ENV 内, 在地中海和大西洋7个国家建立10个伙伴。C2)。该议定书为分析海龟摄入的海洋垃圾提供了标准化方法, 以支持要求确定阈值的委员会新的 (欧盟)第8号决定—-标准 D10C3。根据 COM8提供的定义, 阈值是一个数字或范围, 允许评估是否达到了质量水平标准, 从而有助于评估 ges。拟议的评估海龟摄入的垃圾的议定书将有助于收集关于垃圾成分和丰富程度的数据, 并评价其对海洋环境的影响。此外, 收集这类标准化数据将有助于确定门槛值。在这里, 我们考虑两种类型的方案。第一种情况是考虑到在奥斯巴地区实施的 Fulmar 垃圾 EcoQO 监测: “在每个子区域的50-100 只死亡海龟的样本中, 在 GI 中具有 Y g 或更多塑料的海龟中, 应该只有不到 X% 的人使用 y g 或更多的塑料考虑到所有样品和 x% 的塑料摄入重量是比 Y 重 (克) 更多的海龟的百分比。第二个目的是考虑个人健康水平的代名词: “在每个亚区域的50-100 只死亡海龟的样本中, 塑料重量 (克) 的海龟在 GI 中的残留量应该不到 X%”塑料与每个人剩余的食物进行比较。
该议定书允许评估海洋垃圾的总数量, 并确定海龟摄入的主要垃圾类别。与其他有海上活动的监测方案相比, 它的成本更低, 因为海龟在海滩搁浅后可以收集, 也可以被渔民回收。由于物品尺寸的下限为1毫米, 确定海洋垃圾类别是容易和迅速的。该议定书的一个局限性是使用海龟, 因为所有7种海龟都列在《濒危野生动植物种国际贸易公约》附录一27中;因此, 只有经授权的人员才能处理活的和死的动物或其部分。海龟的管理和回收应报告, 并与相应的当局进行协调。在处理死亡或活着的野生动物时, 必须采取卫生预防措施, 以尽量减少人畜共患病的风险。该协议已在物种上进行了测试, 但适用于所有7种海龟。应分别对每个物种进行数据分析。标本的身体状况被认为是从活海龟到木乃伊海龟的五个层次以下。考虑对标本的身体状况进行更详细的分类, 以防海龟在恢复后在救援中心死亡。该协议适用于2级至4级的死亡个人, 也适用于康复后死亡的个人 (情况: 在恢复中心死亡)。第2级和第3级足以适用于该协议, 而第4级允许测量生物鉴别数据和评估是否存在摄入垃圾, 以评估发生频率 (FO%), 以及在整个样品。第5级的人, 一般已经失去了胃肠道内容, 不能考虑收集和量化垃圾摄入。在处理前对动物进行拍照, 可以提供更多关于样本的信息, 作为死亡或主要伤害和纠结的可能原因。在图片上包含刻度栏是很重要的。即使海龟的鱼钩往往在其 GI 中有鱼钩, 但数据不必列入分析, 因为延绳钓受害者积极被捕获的鱼钩不被视为 “海洋垃圾”。钩子的存在应记录在笔记中。收集数据应在 GI 的每个部分 (食道、胃、肠) 单独进行, 以便评估考虑到 GI 堵塞或通过排便消除其的能力, 对海洋垃圾摄入的耐受程度, 如在以前的研究中证明了 16、28、29、30、31、32.在项目数的集合中可以找到协议的关键步骤。多个片段可以从 GI 内同一对象的碎片或单独摄入的结果中派生出来。对单个项目或多个单独部分的主观解释可能对应于记录编号中的潜在偏差 (图 6)。因此, 只使用摄入的海洋垃圾质量数据 (如 fulmar ecoqo17,25) 来计算阈值。
图 6: 在摄入之前或喂养过程中, 单个物品可能会发生碎裂, 从而产生计数偏差.请点击这里查看此图的较大版本.
该协议要求根据不同的塑料项目的形状分类 (使用 SHE, 使用 THR)。这个细分是有用的, 以确定海洋垃圾的来源与物品清单根据其丰富程度。它协助决策者制定措施方案, 通过评估项目的实力, 迅速证明他们在针对项目方面的效率。例如, 市场上禁止使用塑料袋应与今后采集的海龟样本中摄入的 USE SHE 类别减少 (图 4,图 5) 相对应。该协议的应用将使欧盟成员国能够满足 MSFD 的要求, 评估自己的基线, 并确定实现 GES 的阈值。阈值应在原始区域或靠近原始区域确定。由于塑料在海洋环境中的普遍存在, 因此不存在一个原始的区域。根据示例数据 (表 1), 区域5是最清晰的区域, 可以表示地中海盆地要达到的值 (y)。成员国应根据自身与这一价值的距离大幅缩小来确定门槛值。根据最近的一项审查18, 海洋垃圾摄取单位应正常化到海龟的大小, 特别是如果目标是比较不同的年龄类别。然而, 不同的作者发现了摄入垃圾的数量与海龟大小之间的关系, 其值为 16、26、32、33、 34岁我们的协议不包括动物大小在第一种情况下, 但它可以估计身体负担, 评估质量的海龟使用弯曲的甲壳长度 (CCL)35 , 并使用重量的重量比的海龟, 而不是仅摄入的塑料 (Y) 克。在任何情况下, 我们建议在将海洋阶段海龟与神经类海龟或早期幼龟与成虫合并之前, 核实任何可能的显著差异, 以便更好地对样本 16、26 进行分层。第二种情况更多的是与个人健康状况有关, 可以更好地回答标准 D10C3: “海洋动物摄入的垃圾和微垃圾的数量达到不会对物种健康产生不利影响的水平”有关 “。事实上, 摄入塑料物品的影响最常见的是亚致命影响, 而不是致命影响28、36、37、38、39。我们也很少发现由于塑料摄入而导致的闭塞或穿孔, 这可能会导致海龟死亡。亚致死影响不容易被发现, 也不容易与其他污染物造成的影响区分开来。当海洋垃圾在海龟的 GI 内, 就会发生饮食稀释或吸收污染物.因此, 比食物残留量更多的塑料样本可能表明动物的健康状况非常糟糕。为了与北欧国家使用的 fulmar ecoqo17(25 ) 保持一致, 这两种情况都考虑塑料重量, 而不是海洋垃圾重量。
最后, 重要的是要澄清 (一) 分析海龟摄入塑料作为对种群产生影响的人口影响指标与 (二) 分析海龟摄入塑料的情况之间的区别, 这些因素如下:对沿海和海洋环境影响的生物指标20、40。要了解这种影响对海龟种群保护的影响, 需要更多的信息, 更好的数据分层是必要的.通过面对来自13个国家的35名专家的意见, 海龟显然多年来一直在广泛研究, 尽管仍有必要调查与人类的相互作用活动, 从而评估人口状况和潜在威胁43。
这意味着, 对于所有专题研究来说, 单一的议定书不能被视为详尽无遗, 需要进行更多的研究, 以了解塑料在人口层面的影响。
即使是坚硬的塑料也可被认为对海龟造成的损害很低, 就副渔获物或生境破坏而言, 在过去几年中, 减少副渔获物的数量具有挑战性, 必须详细说明快速测量方法。在使用搁浅的海龟进行监测方面存在争议, 因为根据一些作者的说法, 它们不能代表整个人口40, 而另一些作者则宣布, 搁浅的海龟并不代表海洋的偏见在背景人口中的垃圾摄入率44。此外, 在许多国家, 没有一个组织良好的搁浅网络或系统将救援中心与渔民联系起来, 也缺乏关于副渔获物和渔业释放后死亡率的信息。因此, 在死亡和到达海滩之前的一段时间内, 如果没有正常的喂养行为, 就不能总是将搁浅的样本视为病海龟;其中许多是被冲到岸上的 “海龟死”, 通常被用作监测活动的样本 26、32、38、45.我们认为, 搁浅的样本有助于提供关于环境中海洋垃圾丰富程度的信息, 我们建议将仅将胃肠道完全空无一的海龟排除在这一分析之外, 因为它们可能会长期患病死前的时间。该议定书的使用将有助于评估海洋生物的环境状况和海洋垃圾的供应情况。这也有助于提高我们对海龟行为的了解。该方法对 MSFD TS-ML 准则22的重要性在于7个国家的统一和测试过的样本数量 (n = 700)。根据初步结果, 确定了标本的身体状态水平, 减少了海洋垃圾的摄入类别。此外, 这是首次显示具有代表性的结果并将其与 GES 阈值连接。
该议定书是研究人员了解塑料对全球或地方海洋环境的影响以及与邻国比较标准化数据的有效工具。由于不同国家之间的数据差异, 这一结果以前无法实现, 妨碍了任何空间比较。
The authors have nothing to disclose.
作者感谢瓦伦西亚的法国救援中心 (Jean-Batiste Senegas)、搁浅网络 (Jacques Sacchi) 和兽医实验室 (Joanne Belfort) 以及 Jessiaca Martin 和 Marie Sabatte、Cetacean 和海龟搁浅网络社区, 包括卡瓦尼尔斯研究所 (巴伦西亚大学) 海洋动物学股和瓦伦西亚纳将军生物多样性处、葡萄牙亚速尔科学和技术区域基金 (玛丽亚·维尔)、意大利救援组织中心 (Stazione zoologica “Anton Dohrn” 那不勒斯和 Sardinian CREs) 兽医实验室 (IZSLT M. Aleandri Roma;IZSAM G. Caporale Teramo;IZSS G. Pegreffi Otistano;。IZS Cortam 巴勒莫), INDICIT 咨询委员会和采购干事的成员, 以及参与国的环境部和区域政府的支持。
两位匿名审阅者的建议和意见。
本议定书是由 INDICIT 财团在欧洲 DG-ENV 项目 GA 第 11.066(066–748064/SUB-SUB-ENV) 的框架内执行的。C2。
For the recovery of the animal and the collection of samples at the discovery site | |||
Boots | |||
Bottle/ziploc bags | |||
Camera | |||
Cooler | |||
Cut-resistant gloves | |||
Garbage bag | |||
Glasses and protective mask or shield | |||
Gloves | |||
Integral protective suit | |||
Measuring tape | |||
Observation sheet | |||
Pen | |||
Permanent marker | |||
Rope (to marke-off the zone) | |||
Transport bins or containers for the turtle | |||
For the collection of samples on dead individuals in laboratory and the extraction of the ingested litter from the digestive tract | |||
In the laboratory room | |||
Cold chamber or chest freezers (-20°C) with large storage capacity | |||
Garbage bags | |||
Proofer (not mandatory) | |||
For manipulators | |||
Boots | |||
Cut-resistant gloves | |||
Glasses and protective mask or shield | |||
Gloves | |||
Integral protective suit | |||
For notes and report | |||
Camera | |||
Observation sheet | |||
Pen | |||
Permanent marker | |||
For biometric measurements | |||
Measuring tape | |||
Sliding calliper | |||
For the necropsy and the collection of samples | |||
Clamps (at least 6) and/or kistchen string or plastic cable clamps | |||
Clips with claws | |||
Containers for samples (Bottle/zipped bags) | |||
Metal containers | |||
Scalpel (possible with interchangeable blade) | |||
Scissors | |||
For the analysis of ingested litter | |||
Binocular (optional) | |||
Measuring cylinders (10 ml, 25 ml, 50 ml) | |||
Measuring decimetre | |||
Precision balance (0.01 g) | |||
Sieve with 1 mm mesh | |||
Sieve with 5 mm mesh (optional – for the study of the ingested micro-plastics (1-5 mm)) |