据估计,每年有1900万至2300万吨塑料进入海洋,主要是由于不当的废物管理行为(Eriksen等人,2014年;Jambeck等人,2015年;Thompson等人,2009年)。沿海定居点的扩张和旅游业的增长进一步加剧了这一问题,海滩游客被认为是海岸垃圾的主要来源(Khadanga等人,2022年;Prasath等人,2025年)。根据波浪活动、海滩类型和沉积物成分等因素,废弃塑料可能会堆积在背岸或被埋藏在沉积物中(Araújo等人,2018年;Mishra等人,2023年)。由于塑料重量轻、耐用性强、成本低且易于获取,它们在海滩垃圾中占主导地位(Gaibor等人,2020年;Mishra等人,2023年;P等人,2017年;Rocha-Santos和Duarte,2015年)。最终,海洋成为大量来自陆地来源的塑料的最终归宿(Jambeck等人,2015年;Lebreton等人,2017年;De等人,2023年)。
一旦进入海洋生态系统,塑料会带来一系列生态压力。塑料碎片通过河流、运河和污水网络进入沿海和水生系统,导致海洋环境中宏观塑料的积累(Khadanga等人,2022年;Mishra等人,2023年)。塑料威胁着食物链和海洋生物的生命周期(Mandal等人,2023年;Singh等人,2023年),尤其是微塑料(MPs)引发了特别关注。微塑料通常被定义为直径小于5毫米的颗粒,尽管不同研究中的分类标准有所不同(Prasath等人,2025年)。在本研究中,直径小于5毫米的塑料颗粒被视为微塑料。海洋生物体内的微塑料生物累积主要通过摄入途径发生。摄入后,微塑料会在胃肠道和鳃中积聚,导致阻塞、进食减少,在严重情况下甚至会导致死亡(Mizraji等人,2017年)。微塑料还与水生生物的内分泌紊乱和生殖能力下降有关(Lusher等人,2013年)。研究报道在浮游生物食物网、绿色贻贝(Perna viridis)(Naidu,2019年)、金凤尾鱼(Gurjar等人,2021年)和鳄鱼鱼(Debbarma等人,2022年)的胃肠道中发现了微塑料。鱼类体内存在微塑料表明它们已进入海洋食物网,这引发了人们对人类健康的担忧(Xie等人,2021年)。微塑料也对红树林生态系统构成威胁(Kesavan等人,2021年;De等人,2023年;Anthony等人,2024年)。
亚洲是印度洋地区海洋塑料污染的最大来源国(Jambeck等人,2015年),而印度是全球第二大塑料废物产生国(Geyer等人,2017年)。印度每年产生超过340万吨塑料废物,其中近60%未得到妥善处理,最终流入河流、河口和沿海生态系统(CPCB,2021年)。红树林、珊瑚礁、海龟筑巢海滩和河口渔业等沿海生态系统正受到塑料垃圾的日益严重的影响(Kesavan等人,2021年;De等人,2023年)。在印度西海岸,不同猎物和滨鸟栖息地中也检测到了微塑料(Athira等人,2024年;Athira等人,2025年;Yadav等人,2025年)。印度海滩、河口沉积物、双壳类动物和具有商业价值的鱼类中也发现了微塑料(Naidu等人,2022年;Veerasingam等人,2020年;Gurjar等人,2021年;Ansar等人,2024年)。鉴于许多印度沿海地区对海产品的依赖程度很高,这种污染问题日益严重。印度西海岸还面临旅游业繁荣、水产养殖活动以及海龟筑巢地与污染海滩重叠所带来的额外压力。尽管存在这些压力,但许多地区的海滩垃圾和微塑料的特定基准数据仍然匮乏。随着全球对海产品(尤其是作为蛋白质和欧米伽-3脂肪酸来源的鱼类)需求的增长,微塑料对渔业的污染代表了人类健康的一个潜在风险(Mandal等人,2023年)。
印度西海岸,尤其是马哈拉施特拉邦,拥有多个生态敏感的栖息地。穆鲁德是一个受欢迎的旅游目的地,而附近的维拉斯(Velas)以其橄榄 Ridley 海龟(Lepidochelys olivacea)的筑巢海滩和大型季节性候鸟栖息地而闻名于世。维拉斯海滩的筑巢密度在马哈拉施特拉邦海岸线中名列前茅。这些地区是生物多样性热点,人类活动和塑料污染可能对海龟(Cáceres-Farias等人,2022年)和候鸟(Athira等人,2024年;Athira等人,2025年)的关键生命阶段构成直接或间接威胁。筑巢的海龟容易受到海滩垃圾的干扰,这可能阻碍筑巢活动(Handore和Bhavare,2025年),塑料碎片也可能通过污染猎物或栖息地退化影响滨鸟(Athira等人,2024年;Athira等人,2025年)。尽管这些海滩具有重要的生态意义和繁忙的旅游活动,但关于塑料垃圾和微塑料污染的研究仍然不足。
本研究通过调查穆鲁德以及印度西海岸维拉斯的生态敏感海龟筑巢地和候鸟栖息地,填补了这一知识空白,提供了以下方面的基础信息:(i)海滩宏观塑料垃圾的空间分布;(ii)塑料污染的潜在来源;(iii)海岸线、红树林、河口和近海沉积物中微塑料的丰度和特征。这些基础信息有助于了解该生态敏感地区的污染水平及其潜在风险。该地区是橄榄 Ridley 海龟的筑巢和保护地,也是候鸟(如凤头燕鸥、黑头鸥和棕头鸥)的越冬和栖息地,拥有茂密的红树林,旅游业十分活跃,并包含维持当地社区生计的重要渔场。本研究同时调查了宏观塑料和微塑料:宏观塑料可能是未来微塑料的来源,而微塑料反映了采样时的现有污染情况。通过将生态敏感性与塑料污染评估相结合,这种多方面的方法为制定针对该地区的管理和保护策略提供了关键的基础证据。