Tran Thanh Son * , Nguyen Vu Hoa and Hoang Luong Giang

* Corresponding author: (tranthanhson@qnu.edu.vn)

Abstract

The first time, comprehensive investigation of microplastics in the digestive tract of small fishes in the coastal areas of Binh Dinh province was carried out. The representative types of fishes chosen for the current study included Goby (Glossogobius aureus and Oxyurichthys ophthalmonema), Anchovy (Stolephorus commersonnii), Pompano (Decapterus macrosoma), Goatfish (Upeneus moluccensis), Hering (Sardinella gibbosa). As a result, all the analyzed digestive tract samples were microplastically contaminated with a counted amount of 2987 species in total. The detected microplastics are in the main form of fiber (74.5%) with the average dimension of 800 – 900µm in length, followed by fragments (25,5%) with the average area of about 90,000 – 135,000µm2. Neither the form of foam, film nor microbeads was observed. The microplastics in yellow are dominant (35.72%). Therefore, the level of microplastics pollution in the digestive tract of the small fishes living along the Binh Dinh coast is relatively serious brought into comparison with other regions examined worldwide. Based on our investigated results, it is threatened for human health and other marine life upon using these infected fishes as a link in the circular food chain.
Keywords: Digestive tract, microplastics, microplastics infection

Tóm tắt

Nghiên cứu vi nhựa trong ống tiêu hóa của các loài cá nhỏ ven bờ tỉnh Bình Định lần đầu tiên được thực hiện. Các loại cá nghiên cứu là các loại cá mà người dân địa phương có thói quen ăn nguyên con, bao gồm Cá bống (gồm 2 loài: cá Bống Cát (Glossogobius aureus) và cá Bống Thệ (Oxyurichthys ophthalmonema)), Cá cơm (Stolephorus commersonnii), Cá nục (Decapterus macrosoma), Cá phèn (Upeneus moluccensis), Cá trích (Sardinella gibbosa), thu tại 4 bãi biển dọc theo bờ biển tỉnh Bình Định. Kết quả 100% mẫu cá phân tích đều chứa vi nhựa trong ống tiêu hóa, tổng cộng 2987 hạt vi nhựa. Vi nhựa dạng sợi là loại chủ yếu, chiếm 74,5% trong tổng số vi nhựa được phát hiện, còn lại là vi nhựa dạng mảnh, không phát hiện có các vi nhựa dạng bọt, màng và dạng viên. Vi nhựa màu vàng là phổ biến nhất (35,72%). Kích thước sợi chủ yếu từ 800 - 900µm, kích thước mảnh chủ yếu từ 90000 - 135000µm2. Như vậy, mức độ ô nhiễm vi nhựa trong ống tiêu hóa của một số loài cá nhỏ ven bờ tỉnh Bình Định ở mức tương đối cao khi so sánh với các khu vực khác trên thế giới. Với tình trạng nhiễm vi nhựa trong ống tiêu hoá ở các loài cá nhỏ mà chúng tôi khảo sát trong nghiên cứu này cho thấy sự nguy hại đối với sức khoẻ của con người và các sinh vật biển khác nếu dùng các loài cá này làm thức ăn.
Từ khóa: Nhiễm vi nhựa, ống tiêu hoá, vi nhựa

Article Details

References

[1]           A. A. Horton, A. Walton, D. J. Spurgeon, E. Lahive, and C. Svendsen, 2017. “Microplastics in freshwater and terrestrial environments: evaluating the current understanding to identify the knowledge gaps and future research priorities”, Science of The Total Environment, Vol 586: 127–141.

[2]           DOI: https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2017.01.190.

L. Lusher, M. McHugh and R. C. Thompson, 2013. “Occurrence of microplastics in the gastrointestinal tract of pe lagic and demersalfish from the English Channel”, Marine Pollution Bulletin, Vol 67: 94-99.

DOI: https://doi.org/10.1016/j.marpolbul.2012.11.028

L. Andrady, 2011. “Microplastics in the marine environment”, Mar Pollut. Bull, Vol 62: 1596–1605. DOI: https://doi.org/10.1016/j.marpolbul.2011.05.030.

L. Andrady, 2017. “The plastic in microplastics: A review”, Mar. Pollut. Bull, Vol 119: 12–22. DOI: https://doi.org/10.1016/j.marpolbul.2017.01.082

R. McCormick, T. J. Hoellein, M. G. London, J. Hittie, J. W. Scott, and J. J. Kelly, 2016. “Microplastic in surface waters of urban rivers: Concentration, sources, and associated bacterial assemblages”,Ecosphere 7.

DOI: https://doi.org/1002/ecs2.1556

Christiana M. Boerger, Gwendolyn L. Lattin, Shelly L. Moore, Charles J. Moore, “Plastic ingestion by planktivorous fishes in the North Pacific Central Gyre”, Mar Pollut. Bull, Vol 60: 2275-2278. DOI: https://doi.org/10.1016/j.marpolbul.2010.08.007

Diogo Neves, Paula Sobral, Joana Lia Ferreira, Tânia Pereira, 2015. “Ingestion of microplastics by commercial fish off the Portuguese coast”, Pollut. Bull, Vol 101: 119-126. DOI: https://doi.org/10.1016/j.marpolbul.2015.11.008

Emilie Strady, Dang T. H., Dao T. D, Dinh H. N., Do T. T. D., Duong T. N.,Duong T. T., Hoang D. A., Kieu-Le T. C, Le P. Q., Mai Huong, Trinh D. M., Nguyen Q. H, Tran-Nguyen Q. A., Tran Q. V., Truong-Tran N. S., Chu V. H., Vo V. C. (2021), Baseline assessment of microplastic concentrations in marine andfreshwater environments of a developing Southeast Asian country,Viet Nam. DOI: https://doi.org/10.1016/j.marpolbul.2020.111870

Foekema E.M., De Gruijter C., Mergia M.T., Van Franeker J.A., Murk A.J., Koelmans A.A., 2013. “Plastic in north sea fish”. Environ. Sci. Technol. 47: 8818-

DOI: https://doi.org/1021/es400931b

Phuong N.N, Pham Q.T., Duong T.T., Le T.P.Q., Amiard F., 2019. “Contamination of microplastic in bivalve: first evaluation in Vietnam”. Vietnam Journal of Science, Technology and Engieerning 41: 252–258.

G. B. Derraik, 2002. “The pollution of the marine environment by plastic debris: a review”, Marine Pollution Bulletin, Vol 44 (9): 842–852.

DOI: http://dx.doi.org/10.1016/S0025-326X(02)00220-5.

Wu, M. Lai, Y. Zhang, … and C. Zhang, 2020. “Microplastics in the digestive tracts of commercial fish from the marine ranching in east China sea, Chin”, Case Studies in Chemical and Environmental Engineering, Vol 2: 100066.

DOI: https://doi.org/10.1016/j.cscee.2020.100066

Kieu-Le T.C., Thuong Q.T., Nguyen-Sang T.T, Strady E., 2021. “First evaluation on microplastics abundance level in several wild aquatic organisms captured in the downstream of the Saigon – Dong Nai River system, Vietnam”. Vietnam Journal of Science, Technology and Engieerning, accepted.

Kosuke Tanaka &HideshigeTakada, 2016. “Microplastic fragments and microbeads in digestive tractsof planktivorous fish from urbancoastal waters”, Sci Rep 6, 

DOI: https://doi.org/10.1038/srep34351

K. Blight, and A. E. Burger, 1997. “Occurrence of plastic particles in sea- birds from the Eastern North Pacific”, Mar. Pollut. Bull, Vol 34:323–325.

DOI: https://doi.org/10.1016/S0025-326X(96)00095-1

Cole, P. Lindeque, C. Halsband and T.S. Galloway, 2011. “Microplastics as contaminants in the marine environment: A review”, Mar. Pollut. Bull. Vol 62: 2588–2597. DOI: https://doi.org/10.1016/j.marpolbul.2011.09.025

A. Browne, P. Crump, S. J. Niven, E. Teuten, A. Tonkin, T. Galloway and R. Thompson, 2011, “Accumulation of microplastic on shorelines woldwide: sources and sinks,” Environ. Sci. Technol. Vol45: 9175–9179.

DOI: https://doi.org/1021/es201811s

Eriksen, L. Lebreton, H. S. Carson, Martin Thiel, Charles J. Moore, Jose C. Borerro, Francois Galgani,Peter G. Ryan and J. Reisser, 2014, “Plastic Pollution in the World’s Oceans: More than 5 Trillion Plastic Pieces Weighing over 250.000 Tons Afloat atSea,” PLoS ONE, Vol9:111913.

DOI: https://doi.org/1371/journal.pone.0111913

Güven, K. Gokda, B. Jovanovic and A. E. Kıdeys, 2017, “Microplastic litter composition of the Turkish territorial waters of the Mediterranean Sea, and its occurrence in the gastrointestinal tract offish”, Environmental Pollution, Vol 223: 286-294. DOI: https://doi.org/10.1016/j.envpol.2017.01.025

Peter Davison, Rebecca G. Asch, 2011, “Plastic ingestion by mesopelagic fishes in the North Pacific Subtropical Gyre”.  Mar Ecol Prog Ser 432:173-180.

DOI: https://doi.org/3354/meps09142

A. Tran-Nguyen, H. N. Y. Nguyen, E. Strady, Q. T. Nguyen, D. M. Trinh, Van Minh Vo, 2020, “Characteristics of microplastics in shoreline sediments from a tropical andurbanized beach (Da Nang, Vietnam),” Marine Pollution Bulletin, Vol 161: 111768.

DOI: https://doi.org/10.1016/j.marpolbul.2020.111768

C. ThompsonC. J. MooreF. S. vom Saaland S. H. Swan, 2009. “Plastics, the environment and human health: current consensus and future trends,” Philosophical Transactions of the  Royal Society B, Vol 364, Issue 1526. DOI:10.1098/rstb.2009.0053

Vannela, 2012, “Are we ‘Digging our own grave’ under the oceans?,” Environ. Sci. Technol. 46: 7932–7933. DOI: https://doi.org/10.1021/es302584e

Rachid Dris, Johnny Gasperi, Vincent Rocher, Mohamed Saad, Nicolas Renault, Bruno Tassin, “Microplastic contamination in an urban area: A case study in Greater Paris”, Environ. Chem., Vol 12(5): 592-599. DOI: https://doi.org/10.1071/EN14167

E. McNeish, L. H. Kim, H. A. Barrett, S. A. Mason, J. J. Kelly, T. J. Hoellein, 2018. “Microplastic in riverine fish is connected to species trai”, Sci. Rep, Vol 8: 11639.

DOI: https://doi.org/10.1038/s41598-018-29980-9

Rochman C.M., Hoh E., Kurobe T., The S.J., 2013. “Ingested plastic transfers hazardouschemicals to fish and induces hepatic stress”, Rep, Vol 3: 3263.

DOI: https://doi.org/10.1038/srep03263