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海鳥吃塑膠?日益嚴重的海洋塑膠危機——《科學月刊》

黃向文/國立臺灣海洋大學海洋事務與資源管理研究所教授兼所長,本刊副總編輯。

2015 年9 月,一篇海鳥誤食海洋垃圾的研究發表於《美國國家科學院院刊》(Proceeding of the National Academy of Sciences),許多媒體引述標題非常聳動,如「海水汙染嚴重,9 成海鳥曾吞過塑膠」、「2050 年99% 海鳥都會吃到塑膠」,真的嗎? 99% 海鳥都會吃到塑膠?這可是非常嚴重的環境問題。

因應人類對於塑膠的需求量,塑膠產量從1950 年代以來每11 年倍增,也因為塑膠難以分解,加上儲存、處置的不當,導致大量塑膠被棄置、流入海中、成為主要的海洋廢棄物。最近研究數字顯示,海中塑膠垃圾的數量以對數成長,其密度已達每平方公里58 萬片。這些海洋垃圾可能使海洋生物因為纏繞、吞食無法消化、或者內含有毒物質致死。迄今,已有600 種海洋生物體內發現海洋垃圾。

於是,一群關心海鳥的科學家找出1962~2012 年間曾紀錄海鳥誤食垃圾的文獻,發現135 種海鳥中有80 種(59%)曾誤食海洋垃圾;個體方面則平均有29%。配合186 種海鳥的分布、覓食策略、體積大小、抽樣方法,再結合全球海洋塑膠垃圾的分布,模擬預測海鳥誤食海洋垃圾的高風險區。進而推論倘在今天進行此研究,預估90%海鳥個體的體內會有垃圾,到2050 年則有99% 種類的海鳥會誤食海洋垃圾。結論也提到,誤食垃圾風險最高的是在紐澳鄰近海域、海鳥種類分布最多的區域,並非海洋垃圾密度最高的水域。

試想,如果你有機會在2050 年到海邊賞鳥,每看到100隻就會有99 隻胃內有海洋塑膠垃圾,那是多驚人的景象?先回頭比較原文與媒體報導,「99% 海鳥」與「99% 種類的海鳥」就有不同,「種類」與「數量」是截然不同的定義。這是中文媒體在翻譯外文新聞時,未仔細查證的結果。其次,倘從數據反向解讀,海鳥中有41%物種(或71%個體)沒有誤食塑膠垃圾,從這個數字來看是否會比較安心?

此類研究屬於後設分析(Meta-analysis),利用多篇前人研究,將各文章之統計資料經過標準化等各種統計過程,得到整合性結果,提供世人對該議題的全面性了解。不過,我們可以從相關資料來源與方法,思考幾項此類環境議題研究的可能誤差:

Q1. 抽樣種類偏差?

從「種類」來說,全世界海鳥多達350 種,生態習性各有不同,對於掠食表層食物的鳥類,誤食垃圾的情況較嚴重;而覓食深層食物的海鳥,誤食垃圾比例較低。但該研究蒐集到的鳥種資訊未達半數,如何僅能依據半數海鳥的分布與誤食趨勢,就誇言另外半數的海鳥在未來30 年內也都將誤食海洋垃圾?

Q2. 抽樣地點誤差?

有關分布水域,結論認為海鳥誤食海洋垃圾的熱點在紐澳外海等南半球水域,然而,此觀點也顯示其可能為抽樣地點的誤差,因為紐澳水域海鳥種類眾多,相關研究也多。然而,該文章沒有交代相關論文的涵蓋水域或是各區域內的研究數量。因此,目前認為誤食比率較低的水域,其實可能是因為研究較少而造成,這部分仍尚待討論。另有科學家表示,在南極洋裡棲息有數量極高的海鳥(例如企鵝),但鮮少發現他們誤食塑膠垃圾,這部分可能歸功於南極條約的保護力,所以未若作者所言的嚴重。反之,在夏威夷群島研究信天翁的海鳥學者則認為夏威夷鄰近太平洋海域,才是海洋垃圾密度最高的地區,學者也見到越來越多住在中途島的信天翁幼鳥因為誤食海洋垃圾而亡,不認為熱帶水域相對比較安全。

Q3. 研究發表謬誤?

對於此類研究,都可能存在「研究發表誤差」,如果科學家蒐集到的海鳥胃內沒有誤食垃圾,則不具有發表效應,也不會有期刊接受此類「沒有保育價值」的文章。通常是情況越嚴重者,被接受的機率越高,長久以往,能夠見諸期刊的都是情況較危急的研究,因此,如果單純以研究報告分析,可能會造成高估。

這篇文章令人聯想到兩篇海洋保育界的文章,其一是在1990 年代,澳洲科學家發表一篇有關日本延繩釣漁船誤捕的海鳥數量,推估結果認為南太平洋每年因為延繩釣漁業而混獲的海鳥超過十萬隻,引起保育團體憂心忡忡,呼籲政府採取行動。為此,聯合國糧農組織召開多次專家諮商會議,並於1999 年通過乙份避免延繩釣漁業意外混獲海鳥之國際行動計畫,之後更因此成立「信天翁與海燕保育公約」,力推各項海鳥保育措施。但該研究僅利用一艘漁船在短短數個月期間、澳洲沿岸水域的混獲狀況。實際上,海鳥分布並非平均,漁船作業水域亦然。該文章忽略此現象,直接相乘結果造成此極大偏差,之後發表的文章也依據混獲變化情況下修數值。但不可諱言,因此引發的海鳥保育浪潮也的確發揮保育功效。

無獨有偶地,一群英美科學家在2006 年發表一篇文章,預估2048 年將無魚可吃,亦引起各方關注。即便受到一些海洋漁業學家的質疑,第一作者隨後也在2009 年發表文章表示此類過度漁撈的危機能夠被控制。不過,在2006年之後,因應該文章的論點而發起的許多海洋資源保育行動、生態標章等開始風行,相信對於資源保育仍有一定之成效。

所以,從研究方法觀點來看,該等論文或有可議之處,然而,不過才兩周之後,一篇類似的文章隨後於《全球變遷生物學》(Global Change Biology)期刊發表,該文以海洋垃圾與海龜分布區域的資料進行模擬,表示有52% 的海龜可能誤食海洋垃圾。開始有科學家評論這現象有如海洋版寂靜的春天,塑膠垃圾對於海洋的危害已經不下當年DDT 對於陸地環境的危害,我們應該採取積極的行動全面抵制、減少塑膠類垃圾的使用,這才是研究之後更深遠的呼籲吧!

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