防曬乳對珊瑚白化影響專家意見 - 台灣科技媒體中心
文章推薦指數: 80 %
環境毒理學研究已確認目前市售美妝防曬成份多可危害珊瑚健康。
2008年《環境健康視角》刊出的一篇重要研究論文[4]即指出,防曬乳成份可引發珊瑚共生藻內 ...
SMC資料庫首頁SMC資料庫SMC資料庫即時回應防曬乳對珊瑚白化影響專家意見
2020-09-30
即時回應,氣候變遷
防曬乳對珊瑚白化影響專家意見
議題背景:2020年研究人員在臺灣週邊海域,皆觀測到大規模珊瑚白化情況。
然而對於造成珊瑚大規模白化的原因,仍有許多討論,除了美國國家海洋暨太氣總署(NOAA)因為臺灣周圍海域長期維持高溫,而提出珊瑚白化警告;防曬乳是否也是導致珊瑚大量白化的原因,成為公眾討論的另一熱點。
針對防曬乳對於珊瑚白化的影響,在討論時廣泛被引用的論述與數據來自兩篇研究,一是羅伯托‧達諾瓦羅(RobertoDanovaro)等人於2008年所發布的研究〈防曬乳促進病毒感染導致珊瑚白化〉[1];二是唐斯(C.A.Downs)等人於2016年發布的〈防曬乳中抗紫外線成分二苯甲酮對珊瑚幼蟲、初級細胞培養與其環境汙染的毒理學影響以夏威夷與維京群島為例〉[2]。
達諾瓦羅等人分別在印尼、墨西哥、埃及、泰國,採集3-6公分的短小硬珊瑚(Acroporaspp.)用消毒過的海水清洗後,在研究室中重現該珊瑚的生存環境。
並以兩款市售包含七種化學成分[3]的防曬乳,以美國食品藥物監督管理局(FDA)防曬乳建議塗敷量,每平方公分2毫克,塗勻於兩位志願者的手上。
志願者需將手伸入海水缸(2公升24°C)中靜置20分鐘,測量從人體皮膚表面析出至海水中的抗紫外線物質濃度,以此估算珊瑚暴露在防曬乳的濃度。
並分別設置控制組,比對不同防曬乳濃度、不同廠牌、不同暴露時間與七種成分各自對珊瑚的影響,證實防曬乳會導致珊瑚白化。
上述研究也提出,根據FDA建議用量預估,每人每次防曬乳平均使用量約為20克,以全球至珊瑚礁分布地區旅遊人數佔全球遊客的10%,並依據2004年WTO數據計算得知該年約有7800萬遊客到訪珊瑚礁分布地區,推算出熱帶國家遊客使用防曬乳數量約16,000至25,000噸。
並從上述防曬乳析出濃度估算,至少有25%的使用量在游泳與洗澡時流入水域,預期每年珊瑚礁區域約有4,000-6,000噸的防曬乳排入,對有大量遊客且低流動水域的珊瑚礁白化現象,將具有潛在的顯著影響。
唐斯等人則進一步研究二苯甲酮-3(benzophenone-3),指出二苯甲酮-3過去在小鼠、大鼠與魚類研究中都被證實會影響生殖系統;於無脊椎動物上,則會影響控制昆蟲發育和生殖過程的超氣門蛋白基因(USPgene),與原生動物門的細胞活力。
因此這個研究,以萼形柱珊瑚(Stylophora)的幼體與其他七種珊瑚的動物細胞為對象,研究暴露於不同二苯甲酮-3濃度,及暴露於光線下對於珊瑚幼體的影響。
並測量與比較夏威夷及維京群島海水中含二苯甲酮-3的濃度。
結果顯示,珊瑚幼蟲暴露在二苯甲酮-3中,在四小時內纖毛運動開始減少,並從長條狀變形為露珠狀;暴露於高濃度劑量下(228µg/L)則有明顯漂白的現象;若暴露於任何濃度中達八小時,珊瑚幼蟲本身的表皮層,會由透明轉為白色。
同時透過監控同一個海域的不同港灣,例如維京群島的象鼻灣(TrunkBay)與坎尼灣(CaneelBay),游泳者密度低的坎尼灣海水就幾乎檢測不到二苯甲酮-3。
據此說明人類密集的海域活動會將防曬乳成分帶入海中,且其濃度可能影響珊瑚生存環境。
對此,我們邀請專家協助回應目前對於防曬乳對珊瑚礁的影響,是否有新的研究與現有的研究限制。
2020年09月13日海洋生物博物館助理研究員暨東華大學海洋生物研究所副教授唐川禾環境毒理學研究已確認目前市售美妝防曬成份多可危害珊瑚健康。
2008年《環境健康視角》刊出的一篇重要研究論文[4]即指出,防曬乳成份可引發珊瑚共生藻內潛伏病毒的增生,導致共生藻細胞被破壞並被釋出珊瑚體外,造成珊瑚白化。
研究結果顯示,相較於只有乾淨海水的空白對照組,添加防曬乳的試驗組或添加絲裂黴素(MitomycinC,已知可誘發細胞潛伏病毒增生)的陽性對照組都呈現病毒大量增生的情形。
從這個研究結果我們可以想見,擦防曬乳在珊瑚礁海域進行水上活動,防曬成份除了污染海水,同時也可能提高水體病毒量,增加該海域中珊瑚共生藻被病毒感染的機會。
即便防曬成份未立即造成明顯珊瑚白化,但若同一個水域被防曬成份反覆污染,會使得水體經常存在較高的病毒量,增加珊瑚共生藻病毒帶原的普遍程度,一旦遭遇環境刺激引起病毒增生,珊瑚發生白化的風險則大為提高。
刊登在2016年《環境污染與毒理學檔案》的一篇研究論文[5]指出,常見的防曬成份二苯甲酮-3(benzophenone-3)對珊瑚動物細胞及其浮游幼體具有明顯的急毒性,毒性取決於光照,且因珊瑚種類而異(詳見表一)。
除了造成珊瑚動物細胞與幼體的毒殺效果,研究也指出二苯甲酮-3具有基因毒性,造成珊瑚幼體發育畸形。
上述研究結果顯示二苯甲酮-3對珊瑚具有多重的傷害,而且不易直接被觀察出來。
這些傷害可造成珊瑚直接死亡以及新生珊瑚株補充量下降,可能導致海域珊瑚生長覆蓋率減少。
該研究也在維京群島以及夏威夷海域進行污染調查,顯示嚴重的二苯甲酮-3污染主要發生在水上活動頻繁的區域,而且污染程度(75-1395ppb[6])已可造成上述的珊瑚危害。
雖然台灣類似的研究報告較少見,但近年已有研究[7]指出墾丁海域也存在包括二苯甲酮-3(0.02-1.2ppb)在內的各類防曬成份污染問題,雖然測值不高,但仍須注意當密集人潮下水活動時可能發生的高污染情形。
表一二苯甲酮-3對珊瑚動物細胞及幼體急毒性效果資料來源:摘錄註釋2之部分研究結果基本上透過海域污染調查可以告訴我們,海域中的珊瑚是否面臨特定污染物的威脅。
但欲評估特定污染物對珊瑚造成的危害,一般是根據實驗室內的毒理研究與毒性測試結果,並考慮污染物在水體隨時間被稀釋、分解、移除以及吸收等等的情形來推估。
另一方面,透過珊瑚健康調查,量測珊瑚白化程度、光合作用效率亦或生化緊迫指標等,得以初步評估珊瑚健康狀態,但這可能是環境中任何一個因子所造成或共同作用的結果,包括生物性(如病菌、天敵)、物理性(如光照、水溫)以及可能存在的常見化學污染物(如重金屬、除草劑、殺蟲劑)。
目前常用的珊瑚健康指標多是評估珊瑚「不健康」程度,危害預警的效果相對有限,而且不易判斷造成珊瑚危害的因子。
對此有研究[8]嘗試以大數據分析的方法來克服,透過高通量化學分析技術,全面地分析特定危害因子引起的珊瑚生化分子組成變化,然後根據變化特徵建立模型,彙整各類緊迫模式建立資料庫,訓練AI如人臉辨識一般,用於辨識與診斷野外珊瑚面臨的環境危害。
這份研究以除草劑所引起的珊瑚脂質分子組成變化特徵為例,模型除了可指示海域水體存在除草劑污染外,並可定量推估除草劑(透過抑制光合作用達到除草效果)污染程度,以及對珊瑚光合作用造成的抑制程度能。
研究也顯示低污染程度雖然未明顯抑制珊瑚光合作用,但已造成珊瑚脂質分子組成明顯改變,因此可將其用於海域污染早期預警。
海域污染與珊瑚健康調查監測,可說是珊瑚礁環境管理上的陰陽眼,海域污染監測可以確認已知污染物是否超過標準,如果發現污染超標,則需及時加強污染源管控;如果污染未超標,但珊瑚健康卻出現狀況,則表示海域中存在未知的珊瑚健康威脅因子,例如:未監測的新興污染物,須設法找出原兇並加以控管排除。
面對複雜的海域環境,要確保珊瑚健康,必須面面兼顧,盡可能排除每個會對珊瑚健康造成威脅的因子。
因此來到鄰近珊瑚礁的地區旅遊,不論是陸域或海域活動,都應以最簡單的方式來進行,減少遊憩過程污水化學成份的複雜性與含量,盡可能降低環境負擔。
不塗抹防曬乳下水只是我們最能做到的其中一項。
註釋:[1]詳見資料來源1[2]詳見資料來源2[3]七種化學成分分別為二苯甲酮(benzophenone-3)、丁基甲氧基二苯甲酰甲烷(butylmethoxydibenzoylmethane)、甲氧基肉桂酸乙基己酯(ethylhexylmethoxycinnamate)、奧克立林(octocrylene)、水楊酸乙基己酯(ethylhexylsalicylate)、4-甲基亞苄基樟腦(4-methylbenzylidenecamphor)與對羥基苯甲酸丁酯(butylparaben)等[4]Danovaro,R.,Bongiorni,L.,Corinaldesi,C.,Giovannelli,D.,Damiani,E.,Astolfi,P.,Greci,L.,Pusceddu,A.(2008).SunscreensCauseCoralBleachingbyPromotingViralInfections.EnvironmentalHealthPerspectives,116,441–447.[5]Downs,C.A.,Kramarsky-Winter,E.,Segal,R.,Fauth,J.,Knutson,S.,Bronstein,O.,Ciner,F.R.,Jeger,R.,Lichtenfeld,Y.,Woodley,C.M.,Pennington,P.,Cadenas,K.,Kushmaro,A.,andLoya,Y.(2016).ToxicopathologicalEffectsoftheSunscreenUVFilter,Oxybenzone(Benzophenone-3),onCoralPlanulaeandCulturedPrimaryCellsandItsEnvironmentalContaminationinHawaiiandtheU.S.VirginIslands.ArchivesofEnvironmentalContaminationandToxicology,70,265–288.[6]ppb是常用的化學物質濃度單位,定義為十億分之一,是ppm濃度的的千分之一。
[7]Kung,T.A.,Lee,S.H.,Yang,T.C.,andWang,W.H.(2018).SurveyofselectedpersonalcareproductsinsurfacewaterofcoralreefsinKentingNationalPark,Taiwan.ScienceoftheTotalEnvironment,635,1302–1307.[8]Tang,C.H.,Shi,S.H.,Lin,C.Y.,Li,H.H.,Wang,W.H.(2019).Usinglipidomicmethodologytocharacterizecoralresponsetoherbicidecontaminationanddevelopanearlybiomonitoringmodel.ScienceoftheTotalEnvironment,648,1275–1283.版權聲明本文歡迎媒體轉載使用,惟需附上資料來源,請註明新興科技媒體中心。
若有採訪需求或其他合作事宜,請聯絡媒體公關:曾雨涵[email protected]
02-3366-3366#55925Tags:珊瑚白化防曬乳二苯甲酮
相關文章
即時回應,氣候變遷2020-07-30NOAA珊瑚白化警示專家意見美國國家海洋暨太氣總署(NationalOceanicandAtmosphericAdministration,[...]閱讀更多
PreviouspostNextpost
站內搜尋
資料庫分類科學成果科學影片
https://youtu.be/k0-FaDDlsYk 最新科學
人工角膜改善視力為眼疾患者攜福音
2022-09-07
「研究發現腸道微生物、代謝物與免疫治療肝細胞癌的結果有關」專家意見
2022-09-06
「世界氣象組織預報反聖嬰現象可能連續三年出現」專家意見
2022-09-06
https://smctw.tw
延伸文章資訊
- 1防曬乳成珊瑚殺手? 這兩種成分要注意 白化 二苯甲酮 TVBS ...
其實珊瑚的繽紛色彩,都是共生藻的顏色,防曬油進入海洋,因為無法溶解,會在海面形成一層薄膜,阻擋陽光照射、阻絕氧氣交換,珊瑚表面沾上防曬成分,進而 ...
- 2防曬劑殺了無數珊瑚?海洋友善防曬怎麼挑? - Aroce'b 艾珞皙
艾珞皙所研發的石榴優格淨白防曬乳、芒果杏桃裸顏防曬乳皆不含帛琉、夏威夷 ... 二苯甲酮對魚類與珊瑚礁都有害,它不僅會導致魚類畸形,還會使珊瑚的 ...
- 3你在用防曬乳的時候,考慮過大海的感受嗎? - 泛科學
相信在這個夏天裡,很多人選擇到海邊遊玩,讓清涼的海水和溫柔的海風幫助自己忘記 ... 由於不同的防曬乳活性成分化學結構和性質差別很大,因此它們對海洋生物的影響也 ...
- 4防曬乳對珊瑚白化影響專家意見 - 台灣科技媒體中心
環境毒理學研究已確認目前市售美妝防曬成份多可危害珊瑚健康。2008年《環境健康視角》刊出的一篇重要研究論文[4]即指出,防曬乳成份可引發珊瑚共生藻內 ...
- 5抹防曬劑會讓珊瑚白化?這篇醫師教你怎麼做,顧皮膚也做環保
實驗顯示,含有這些成分的防曬產品,濃度只要達到10ppm即會造成珊瑚白化。另一篇2015年的研究 (3) ,作者發現62ppt ( 1ppm=1,000,000ppt )的Benzophenon...