【儀表網(wǎng) 研發(fā)快訊】土壤作為陸地環(huán)境的基礎(chǔ)，并與其他生態(tài)系統(tǒng)廣泛聯(lián)通。土壤作為污染物的“源”和“匯”而備受關(guān)注。隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展和工業(yè)化進(jìn)程的加快，微塑料和重金屬通過(guò)工業(yè)生產(chǎn)、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和交通運(yùn)輸?shù)拳h(huán)節(jié)進(jìn)入土壤，其復(fù)合污染現(xiàn)象已被陸續(xù)報(bào)道，成為環(huán)境科學(xué)領(lǐng)域亟待解決的問(wèn)題之一。目前，國(guó)內(nèi)外聚焦于對(duì)微塑料污染開(kāi)展現(xiàn)況調(diào)查，或探究不同重金屬污染的生態(tài)及健康風(fēng)險(xiǎn)，而對(duì)微塑料和重金屬?gòu)?fù)合污染的研究較少。然而，基于微塑料疏水性強(qiáng)和比表面積大等特點(diǎn)，其具有直接吸附或通過(guò)改變土壤環(huán)境而間接地影響重金屬生物可利用度的潛力。因此，探究復(fù)合污染條件下微塑料對(duì)重金屬生物可利用度的影響，對(duì)了解其環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)至關(guān)重要。
中國(guó)科學(xué)院城市環(huán)境研究所顏昌宙研究組采用文獻(xiàn)收集、數(shù)據(jù)提取和統(tǒng)計(jì)分析的方法，綜合分析微塑料對(duì)不同重金屬生物可利用度的影響，并進(jìn)一步探究其主要影響因素及其相互作用關(guān)系。研究表明，微塑料可提高重金屬銅、鉛、鎘、鐵和錳的生物利用度，微塑料濃度、土壤酸堿度和土壤有機(jī)質(zhì)含量是其主要影響因素。各種形狀的、大粒徑的微塑料和酸性、低有機(jī)質(zhì)和高砂粒含量的土壤可提高重金屬的生物可利用度。微塑料粒徑和土壤有機(jī)質(zhì)含量與重金屬的酸溶態(tài)和可還原態(tài)呈正相關(guān)，而微塑料濃度、土壤酸堿度和暴露時(shí)間與重金屬的可氧化態(tài)呈正相關(guān)。此外，微塑料特性(特別是聚合物類(lèi)型)與土壤理化指標(biāo)對(duì)重金屬生物可利用度的影響存在交互作用。這表明微塑料和重金屬的長(zhǎng)期復(fù)合污染可能增加土壤中重金屬的生物可利用度，從而擴(kuò)大其遷移和污染范圍，進(jìn)一步威脅環(huán)境安全和公共健康。
相關(guān)研究成果以The effects of microplastics on heavy metals bioavailability in soils: a meta-analysis為題，發(fā)表在Journal of Hazardous Materials上。研究工作得到中國(guó)科學(xué)院戰(zhàn)略性先導(dǎo)科技專(zhuān)項(xiàng)(A類(lèi))和國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃的支持。
微塑料對(duì)土壤中重金生物可利用度的主要影響因素及其相互作用關(guān)系
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