地中海沿海沙丘上海滩垃圾的时间和空间分布模式：以意大利撒丁岛为例的研究

《Regional Studies in Marine Science》：Temporal and spatial distribution patterns of beach litter on a Mediterranean coastal dune: a case study from Sardinia, Italy

海滩垃圾时空分布与沙生植物影响研究。通过12个月监测9条样带3431个 plots，发现冬季（1月）和春季（3-5月）垃圾密度最高（1.60/m2），其中EU 1210栖息地达12.14±1.95/m2，显著高于其他区域。沙滩清洁指数（CCI）达31.92，属极端肮脏等级。垃圾以泡沫塑料（69.24%）和棉签棒（7.11%）为主，风浪和植被覆盖度是主要影响因素。建议加强冬季风暴后清理和栖息地植被管理。

　　### 中文解读：地中海海岸沙丘系统中海滩垃圾的时空分布特征

#### 引言

地中海地区的海岸生态系统正面临前所未有的威胁，其中包括污染、生物入侵以及人类活动带来的影响。其中，海洋垃圾（特别是海滩垃圾）已成为一个亟需关注的问题。海滩垃圾是海洋垃圾最显著的表现形式之一，其来源多样，包括渔业活动、海上运输、旅游以及非法倾倒等。这种垃圾不仅对沿海、淡水和海洋生态系统构成威胁，还可能对动植物造成危害，甚至影响人类健康。研究表明，海滩垃圾的积累与季节变化、地形特征及植被类型密切相关。因此，对海滩垃圾的时空分布进行系统分析，对于制定有效的垃圾管理策略和保护沿海生态系统具有重要意义。

#### 研究方法

本研究选取了意大利撒丁岛的Is Arenas海滩作为研究对象，该地区是地中海盆地中最大的沙丘系统之一，占地约1000公顷。为了评估海滩垃圾的时空分布模式，研究人员在该区域设置了九条垂直于海岸线的样带，每条样带由连续的4平方米的样方组成。整个监测周期为一年，每月进行一次调查，共采集了12次数据。在每次调查中，样带的坐标被记录，并通过数字图像技术对每个样方内的垃圾进行统计和分类。此外，研究还利用Clean-Coast指数对不同季节和区域的垃圾清洁度进行了评估。

在数据分析方面，研究人员采用了非参数方法，如Kruskal-Wallis检验和Dunn事后比较，以分析不同季节、月份和不同沙丘生境对垃圾数量的影响。同时，通过一般线性模型（GLM）和Bonferroni事后检验，进一步探讨了垃圾数量在不同沙丘区域和季节之间的交互作用。

#### 研究结果

在本研究中，总共记录了21,904件海滩垃圾，平均密度为1.60件/平方米，这一数值远高于全球平均水平。垃圾的主要类型是塑料，占比高达97.73%，其次是纸张、纺织品、木材、玻璃/陶瓷、金属和橡胶。其中，塑料垃圾又分为多个子类，如泡沫塑料制品、棉签棒、缠绕的渔网和绳索、塑料瓶盖等。

从季节分布来看，垃圾的积累呈现出明显的季节性趋势，冬季和春季的垃圾量最高，而夏季最低。具体而言，1月、3月、4月和12月是垃圾积累的高峰期，而9月和10月的垃圾量最低。这一现象可能与冬季风暴活动频繁有关，这些风暴能够将更多的垃圾带入海岸线。相比之下，夏季由于风浪活动减少，以及游客的频繁清洁行为，垃圾量相对较低。

从空间分布来看，未植被区域的垃圾密度高于植被区域。然而，经过详细分析，研究人员发现冬季和春季的未植被区域与植被区域之间存在显著的垃圾密度差异。此外，欧盟规定的沙丘生境类型中，EU Habitat 1210（漂移线年生植被）的垃圾密度最高，达到12.14件/平方米，而EU Habitat 2230（沙质海岸植被）的垃圾密度最低，仅为1.41件/平方米。这一结果表明，特定的植被类型可能在一定程度上影响垃圾的积累和分布。

#### 讨论

本研究的结果表明，海滩垃圾的分布不仅受到季节性因素的影响，还与沙丘生境的类型密切相关。未植被区域由于直接受到风浪的冲击，更容易积累垃圾。而EU Habitat 1210虽然在未植被区域中垃圾密度最高，但其在冬季和春季的垃圾积累显著高于其他季节。这可能与该区域的植被特性有关，其特有的先锋植物可能在一定程度上增强了垃圾的滞留能力。

此外，研究还发现，某些垃圾子类的出现与特定的人类活动有关。例如，塑料棉签棒的高密度可能与不当的丢弃行为有关，如将其冲入下水道。这些垃圾往往在污水处理系统中被忽略，最终进入海洋环境。而渔网和绳索的高密度则可能与当地渔民的活动密切相关。

值得注意的是，尽管未植被区域的垃圾密度较高，但植被区域的垃圾密度在某些季节和月份也表现出显著的变化。例如，在春季和冬季，植被区域的垃圾密度显著高于其他季节。这表明，虽然植被可能在一定程度上减少垃圾的积累，但在特定条件下，如风暴频率增加，植被区域也可能成为垃圾的主要堆积地。

#### 结论

本研究揭示了地中海海岸沙丘系统中海滩垃圾的时空分布特征。结果显示，垃圾的积累主要集中在冬季和春季，且在某些特定的沙丘生境中更为明显。这提示我们，针对这些高垃圾密度区域，应采取有针对性的垃圾管理措施，以减少垃圾对生态系统的负面影响。此外，提高公众意识，鼓励游客参与海滩清洁活动，也是有效减少垃圾积累的重要手段。

通过本研究，我们可以更好地理解海滩垃圾的形成机制及其对生态环境的影响。这些发现不仅有助于制定有效的垃圾管理策略，也为保护地中海的海岸生态系统提供了科学依据。未来的研究应进一步扩展样本范围，以更全面地评估不同海岸线的垃圾分布情况，并探索更广泛的垃圾来源和影响因素。