关键词： 棉花秸秆生物炭   聚苯乙烯(PS)微塑料   重金属镉(Cd)   土壤修复   吸附机理  

摘要： 文章研究分析了棉花秸秆生物炭在聚苯乙烯微塑料-镉复合污染土壤修复中的效果。采用棉花秸秆制备生物炭,对镉的吸附特性进行分析,评估生物炭含量及聚苯乙烯微塑料含量对吸附效率的影响,结合XPS、FT-IR和SEM技术解析吸附和解吸机制。结果表明,聚苯乙烯微塑料的存在降低了土壤对镉的吸附能力并提高了解吸量,添加1.5%的生物炭可以显著提高土壤对镉的吸附能力,最大吸附量可达546.84 mg·kg^(-1).吸附过程遵循Langmuir等温模型和准二级动力学模型。生物炭通过增强土壤层状结构和孔隙,与镉离子形成络合物和沉淀,促进镉的吸附并抑制其解吸。研究表明,棉花秸秆生物炭能增强受污染土壤对微塑料和镉的吸附固定能力,并改善聚苯乙烯微塑料造成的土壤结构性差的问题。

关键词： 聚苯乙烯   微塑料   铜   四环素   复合污染   吸附  

摘要： 微塑料（microplastics,MPs）指直径小于5 mm的塑料颗粒，其在水体中可通过吸附作用负载污染物形成复合污染，威胁水生态健康。目前，尚缺乏微塑料对重金属和有机物复合污染物的吸附作用研究。以聚苯乙烯微塑料（PS-MPs）为目标微塑料，通过PS-MPs对Cu（Ⅱ）和四环素（TC）的吸附实验，研究了PS-MPs在单一污染体系和复合污染体系中对Cu（Ⅱ）和TC的吸附行为，并探讨了相关吸附机理。结果表明：与单一污染体系相比，复合污染体系中PS-MPs对水中Cu(II)的饱和吸附量降低，对TC的饱和吸附量增加。复合污染体系中，TC与Cu(II)相互作用形成络合物[TC-Cu]，有利于PS-MPs对TC的吸附；Cu(II)和TC亦可借助桥接作用实现相互间的协同吸附；Cu(II)和TC的共存也会引起相互之间的竞争，对吸附作用产生影响。PS-MPs对水中Cu(II)和TC的吸附用准二级动力学模型描述更为适宜，吸附过程包括边界层扩散和内扩散，边界层扩散速率大于内扩散。在单一体系中，Langmuir模型适合描述Cu(II)和TC在Ps-MPs上的吸附，而复合体系中用Freundlich模型适合。在水体中，pH对Cu（Ⅱ）和TC在PS-MPs上的吸附行为有显著影响，盐度没有明显影响；溶解性有机质（DOM）对Cu(II)在PS-MPs上的吸附没有明显影响，但在复合体系下对TC在PS-MPs上饱和吸附量有显著影响，随着DOM浓度的升高，饱和吸附量明显降低（p<0.05）。研究结果将有助于为探究微塑料对共存污染物的影响和其潜在的生态风险提供理论依据。

关键词： 微塑料(MPs)   土壤污染   时空分布   驱动因素   土地利用   机器学习  

摘要： 土壤微塑料污染是一个日益严重的全球环境挑战，对土壤健康、生态系统功能和潜在的人类健康风险具有重要影响。对不同地理区域土壤微塑料污染的空间和时间分布模式进行了全面分析，研究数据来源于94项发表的文献，涵盖了2008～2022年间收集的1629个采样点。分析揭示了微塑料丰度存在明显的区域差异，中国土壤表现出最高的污染水平(平均值：3486.0 items·kg-1)，其次是欧盟国家(平均值：2334.7 items·kg-1)，而北美地区的污染浓度相对较低(平均值：443.5 items·kg-1)。时间分析表明，自2015年以来，土壤微塑料污染明显增加，这与全球塑料产量突破每年3.5亿t的高速增长趋势相一致。土地利用评估显示，森林土壤和未利用土地比农业和城市土壤含有显著更高的微塑料浓度，这表明污染途径复杂，超出了直接人类活动的范围。通过相关性分析和XGBoost建模，确定农业和工业生产是土壤微塑料积累的主要驱动因素，以上因素的影响力超过了人口密度或一般经济发展指标。研究进一步强调了标准化检测方法的重要性，因为分析技术显著影响了报告的污染水平。以上发现为制定针对性缓解策略和政策框架以应对日益增长的土壤微塑料污染挑战提供了关键见解，强调了需要采取综合方法，同时解决经济发展和环境保护目标。

关键词： 微塑料(MPs)   海洋微塑料污染   生态风险   微塑料际   微生物降解  

摘要： 海洋微塑料污染已成为全球生态环境问题之一，对海洋生态系统、海洋生物以及人类健康构成潜在威胁。微塑料不仅破坏海洋生物栖息地，还可能引入外来入侵物种，破坏生物多样性，并通过食物链传递和生物累积影响人类健康。此外，微生物在微塑料表面定殖形成生物膜，并能够作为载体远距离运输抗生素抗性基因和病原微生物等污染物，这进一步加剧了微塑料的环境风险。综述微塑料在海洋环境中的污染来源、分布特征和迁移传输等环境过程及其影响因素，分析探讨了微塑料对海洋生态系统和海洋生物的潜在影响与生态风险，同时整合了微塑料际微生物群落的降解研究进展以及降解中间产物的生态风险。目前，海洋微塑料际微生物降解研究尚不全面，未来需加强微塑料监测与溯源，深入探索微生物降解机制与应用潜力，可为中国海洋生态系统管控与治理提供理论依据。

关键词： 微塑料   赋存特征   检测方法   降解  

摘要： 微塑料（microplastics， MPs）作为新污染物的一种，因其来源广泛、难以降解且具有显著的生态风险，已成为全球性环境问题。本文概述了部分水体中MPs的环境特性，分析了地理位置、人类活动和水文条件对河流与水库中MPs赋存特征的影响，探讨了MPs在生物摄入、食物链传递及复合污染等方面的生态风险，并指出MPs对生态系统和人类健康的潜在威胁。同时，归纳了水体中MPs的检测方法，包括显微镜法、光谱分析法、色谱法和热分析法等方法，并总结了各种方法的适用性。此外，本文在探讨各类MPs降解方法与技术的基础之上，重点分析了高级氧化技术对MPs降解的机理和技术。最后，强调未来应完善河流与水库中MPs的检测技术与标准化方法，加强生态风险评估，并聚焦于开发高效的复合降解技术，以期推动多学科协作与政策支持，应对MPs污染带来的环境挑战。

关键词： 干旱区   微塑料   来源   迁移规律   生态风险  

摘要： 干旱区作为全球微塑料（Microplastics，MPs）的重要源汇区域，其独特的气候条件和人类活动模式塑造了微塑料污染的特殊性。本文系统梳理了近年来干旱区微塑料的来源与污染特征、迁移规律及生态风险。污染特征方面，干旱区土壤微塑料丰度呈现显著空间异质性，纤维状微塑料占比达64%～92%，聚乙烯（Polyethylene，PE）、聚丙烯（Polypropylene，PP）和尼龙为主要成分，其中农膜残留是主要来源。迁移机制上，风蚀和沙尘暴事件主导局地至区域尺度传输，纤维状微塑料因高长径比和低密度更易通过大气环流实现跨境迁移；电场与风场耦合作用延长了微塑料的大气驻留时间。生态风险方面，微塑料通过改变土壤理化性质（如孔隙结构、持水性）、干扰微生物代谢及诱导植物氧化应激，对生态系统产生多维度影响。未来需重点关注多尺度模型耦合、微塑料-污染物复合效应及标准化监测体系的建立。

关键词： 微塑料颗粒   拉曼光谱   粒形   灰度平均值   实积度   图像指纹特征  

摘要： 近年来图像分析和传统检测方法联用技术已被认为是微塑料检测分析技术未来的发展趋势之一。目前,基于图像指纹特征与拉曼指纹谱联用技术的研究还十分鲜少,因此通过分析不同颗粒间形态特征差异,结合颗粒形态参数分析与透明度计算后对不同颗粒进行量化,针对不同颗粒间状态的细微变化提供唯一的图像指纹图谱,并建立了微塑料拉曼标准谱库。对海洋环境中聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚苯乙烯(PS)、聚丙烯腈(PAN)、聚酰胺(PA-66)、聚氯乙烯(PVC)等7种典型微塑料污染源,采用图像指纹特征技术从海洋悬浮颗粒样本831颗未知颗粒中筛除非塑料颗粒315颗。针对余下516颗粒,逐一进行拉曼光谱分析,结合7种塑料标准品建立的聚合物特征峰数据库,以特征峰偏移量及峰形匹配度为判定标准进行定性分析。结果表明,428颗颗粒被确认为微塑料,在关键振动峰位与标准谱库中的拉曼谱图高度吻合。方法适用于检测2μm以上的微塑料颗粒,可实现海洋环境复杂基质中微塑料的高效精准鉴别,能实现海洋环境微塑料颗粒的高效无损检测,对于海洋微塑料污染监控具有重要实际意义。

关键词： 农用地膜   微塑料污染   阈值模型   蒙特卡洛模拟   农业面源污染  

摘要： 农用地膜在提升农业生产力的同时,其残留导致的微塑料污染已成为全球环境问题。中国作为地膜使用量最大的国家,揭示地膜使用-残留-微塑料污染的耦合机制对农业可持续发展至关重要。通过整合省级地膜使用数据与农田残留地膜量(R)、微塑料丰度(MP)实测数据。采用分段回归模型识别R-MP关系的拐点,构建阈值模型,并基于蒙特卡洛模拟评估我国农田微塑料超标风险概率。结果表明:我国农田微塑料的主要来源是地膜覆盖(28.2%),并且地膜使用量呈“西北高、东南低”格局;R与MP存在显著非线性关系(R2=0.55),拐点位于R=100 kg/ha,低残留区MP增速为高残留区的5.3倍;全国微塑料超标风险概率为8.29%,高风险区域集中在新疆、甘肃等西北干旱区。地膜残留量与微塑料污染呈现显著非线性关联。建议高风险区(新疆、甘肃)实施“增厚度-强回收”组合策略,中低风险区(山东、河北)推广可降解地膜补贴政策。建立的阈值模型与风险评估框架,为农业面源污染精准治理提供了定量化决策工具。

关键词： 微塑料   水产品   污染现状   检测方法  

摘要： 微塑料作为新兴环境污染物，已成为当前国际社会重点关注的“四大类新污染物”之一。人类活动密集、渔业资源丰富的海岸带地区已成为微塑料污染的重灾区。微塑料颗粒通过食物链进入水生生物体内，在贝类、甲壳类及鱼类等水产品中显著富集。由于水产品是人类获取动物蛋白的重要来源，微塑料污染有可能借助食物链传递，对人类健康造成不可逆转的损害。本文系统综述了水产品中微塑料污染的研究现状，深入分析其主要来源、污染形态、分布特征及对人类健康的潜在威胁。同时，重点探讨了国内外水产品中微塑料提取方法与鉴别检测技术方面的研究进展，客观评价了各类方法的优缺点及适用范围。此外，文章对水产品中微塑料鉴别检测技术的未来发展趋势进行了前瞻性展望。通过全面梳理和总结现有研究成果，本文旨在为水产品中微塑料的分析鉴定技术提供科学参考，为制定微塑料污染防控策略、推动检测技术创新以及促进水产养殖业可持续发展，提供理论支撑和实践指导。同时，为实现全球水产品的安全监管、加强环境保护提供科学基础，并为水产品食品安全风险评估和微塑料污染的监测治理，提供有力的理论依据和技术支持。

关键词： 微/纳米塑料   有机污染物   甲壳类   复合毒性  

摘要： 微/纳米塑料(micro/nano plastics， MNPs)是备受关注的新兴污染物，其对生物体直接或间接的负面影响已有大量研究。其中，MNPs对水生生物的毒性效应，尤其是对全球重要的经济类物种——甲壳类动物存在诸多不利影响，例如存活率降低、生长发育受阻、氧化应激和免疫反应等，从而导致机体组织损伤和细胞毒性反应。MNPs因具有较大的比表面积，往往能作为载体与环境中包括有机污染物(organic pollutants)等在内的毒性物质共同作用于机体，产生复合毒性。本文综述了甲壳类动物体内MNPs和有机污染物的积累情况，系统地阐述了MNPs单独暴露，以及与有机污染物复合暴露对甲壳类动物产生的一系列毒性作用，包括发育毒性、氧化应激、免疫反应、组织损伤和肠道菌群等；此外，还归纳了MNPs与有机污染物复合暴露对甲壳类动物的毒性作用机制。目前，MNPs与有机污染物的复合污染效应难以预测和评估，大多数研究表明两者复合会产生协同或拮抗毒性效应，从而影响甲壳类动物的生理功能和代谢过程，但它们的复合毒性机制尚不完全明确，未来应继续探索MNPs与有机污染物的复合毒性效应及相互作用机制。同时，本综述也为MNPs与有机污染物的复合毒性研究提出展望，为评价MNPs与有机污染物对甲壳类动物的生态风险及其对人类构成的健康风险提供科学参考。