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西北研究所土壤微塑料研究进展
  • 2021-04-01 01:15:20
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微塑料(小于5毫米的塑料)所造成的环境污染已成为一项全球性挑战,可能对生物群和人类健康构成威胁。土地不仅是塑料生产的源泉,也是重要的聚集地。越来越多的研究表明,微塑料在土壤中很常见。然而,目前的研究主要集中在水生环境上,对塑料在陆地生态系统中的来源、迁移和生态风险知之甚少。中国科学院西北生态环境与资源研究所研究员康世昌及其合著者对土壤中微塑料的分布及其对生态系统的影响进行了综合评价,并对今后的研究工作进行了展望。

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土壤既是微塑料的源,也是微塑料的汇。数量巨大但又不易察觉的微塑料源源不断地向土壤输送微塑,导致土壤中的微塑料积累。塑料垃圾、农用地膜残留、污泥和有机肥的施用、大气沉降和灌溉均会造成土壤微塑料污染(图4)。汇总现有的研究成果还发现,微塑料可以通过影响土壤ph值、土壤结构、土壤肥力和养分、土壤微生物和持水能力等生物物理性质影响土壤的健康和功能。作为土壤中的小颗粒,微塑料可以被植物吸收,对植物的发芽、生长产生一定影响,但其影响与微塑料的粒径、形状和聚合物类型密切相关。此外,微塑料在土壤生物中的食物链的传输已得到证实,微塑料中的有毒添加剂和表面富集的污染物均为微塑料生态风险的关键因素。此外,土壤环境中微塑料的排放估算和预测、微塑料-碳储存,土壤微塑料分布影响因素、迁移机制,以及富集过程需进一步探索。

这项研究加深了对土壤环境中微塑料的认识,为土壤微塑料的回收、控制和减少提供了有益的参考。相关的研究成果发表在微塑土的总体环境科学上:概述方法、发生、来源和潜在风险。杨凌是西北研究院的博士生,是论文的第一作者,张玉兰是论文的作者。研究成果由国家自然科学基金、青藏高原第二项综合科研项目、国家重点研究开发项目、西部大开发项目和冰冻圈国家重点实验室独立项目共同支持。

图1.全球土壤微塑料研究地点的分布和污染浓度

图2.推荐的土壤微塑料分析方案

图3土壤微塑料的形状、颜色、粒径和化学成分概述

图4.土壤微塑料的来源

[资料来源:西北生态环境与资源研究所]

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