日本国立环境研究所（国环研）资源循环领域的田中厚资研究员、国立研究开发法人产业技术综合研究所（产综研）地质信息研究部门的天野敦子团队长、爱媛大学尖端研究院沿岸环境科学研究中心的仲山庆讲师等人的研究团队于8月22日发布研究成果称，查明了日本各地轮胎来源微塑料（MPs）的污染情况。研究团队对北海道至冲绳的11个都道府县、36个地点的沿岸海域及湖泊沉积物中的微塑料浓度展开调查，并从中32个地点检测出了微塑料。研究还发现，这些微塑料颗粒经河流汇入海洋与湖泊，随陆域流出的泥沙及有机物一同沉淀，最终蓄积在沉积物中。此项成果有望作为制定污染对策的基础依据。相关研究成果已发表在《Water Research》的7月24日刊上。
图1.（A）沉积物中轮胎来源MPs分析结果（红点表示中位数）；（B）轮胎来源MPs在环境中的蓄积模式图。（供图：国立环境研究所田中厚资研究员）
微塑料的来源包括化学纤维、人造草坪等，其中，由汽车轮胎磨损产生的轮胎来源MPs被认为在微塑料生成总量中占很大比例。据估算，日本每年MPs流出量约为1.1万至2.4万吨，其中轮胎来源颗粒占比达24～85%。然而，此前关于实际污染状况的研究数据有限，其在环境中的行为规律也未明确。
为此，研究团队本次对11个都道府县36个地点沉积物中的轮胎来源MPs进行了定量分析，调查其在环境中的蓄积状况。研究团队分别在北海道、岩手县、山形县、东京都、广岛县、高知县、福冈县、宫城县、山口县、冲绳县的沿岸地区以及长野县的诹访湖（淡水湖）采集了水底沉积物样本（砂和泥），调查了轮胎来源MPs的实际污染情况。
分析过程中，研究团队使用热解气相色谱质谱联用仪，对轮胎的代表性组成成分——天然橡胶与合成橡胶进行了定量检测，进而推算出轮胎与路面摩擦产生的微塑料颗粒重量。
结果显示，36个调查地点中检测出了32个地点检测出轮胎来源MPs，平均浓度为每克干重182微克。此外，30个地点的微塑料浓度超过了被认为对生物无毒性的阈值浓度（预测无影响浓度），表明存在损害生态系统健康与生物多样性的风险。
在泥沙（粒径63微米以上颗粒）沉积显著的水域，轮胎来源MPs浓度与含泥率、总有机碳、陆源有机碳呈正相关。这表明，道路上产生并流入河流等水域的轮胎来源MPs，会与泥沙和有机物一同随水流迁移，最终分布在沿岸海域等的沉积物中。
另一方面，在水流湍急、泥沙沉积较少的水域，轮胎来源MPs的蓄积量有限，研究认为，这类区域的MPs可能通过扩散作用形成大范围污染。
据悉，产业技术综合研究所等机构通过地质调查，已积累了大量关于日本各地泥沙和有机物沉积状况的研究数据，利用这些数据，有望阐明包括轮胎来源MPs的空间分布及蓄积状况等的污染全貌。
未来将结合实测与模型开展双重评估
田中研究员表示：“本研究明确了水环境中的污染状况，在今后的研究中，我们计划结合实测与模型，对轮胎来源MPs从道路产生到流入环境的全过程进行综合评估。此外，考虑到对生物的毒性等，后续有必要进一步调查轮胎所含添加剂等化学物质的影响。”
原文：《科学新闻》
翻译：JST客观日本编辑部
【论文信息】
期刊：Water Research
论文：Distribution and accumulation patterns of tire-derived particles in coastal and lake sediments
DOI：10.1016/j.watres.2025.124278
