关键词： 海洋微塑料   迁移转化   生物调控   生物降解  

摘要： 近年来,海洋微塑料污染已成为全球关注的重要环境问题。海洋中广泛存在的微塑料可被藻类吸附、微生物定植,亦可被海洋动物摄食并蓄积。生物与微塑料之间的相互作用必然会改变微塑料的物理、化学性质,及其在海洋中的迁移转化。因此,本文系统地阐述了海洋生物对微塑料的吸附、摄入、蓄积与排泄等关键过程;重点总结了微塑料在海洋生物过程(如排泄、与海洋雪团聚、形成生物膜以及生物扰动)影响下的沉降-埋藏等迁移过程;深入讨论了海洋动物对微塑料的摄食、消化过程以及微生物的分解作用导致的微塑料破碎、降解以及塑料添加剂和吸附污染物的释放过程及其机理。本文阐明了海洋生物对微塑料迁移转化的调控作用,为理解海洋微塑料的环境归趋提供理论依据。

关键词： 大气微塑料   赋存特征   生物膜   群落结构与功能   健康风险  

摘要： 微塑料作为一种新污染物,在水体、土壤和大气环境介质中均有分布.相比于海洋和陆地环境中微塑料研究的广度和深度,大气微塑料的研究还处于起步阶段.目前,有关大气环境中微塑料研究较少,对其污染特征和潜在风险的认识还不足.因此,调查了大连海岸带夏、秋季大气沉降样品中微塑料的赋存特征,探索了大气沉降塑料碎片表面生物膜的群落结构与功能特征.结果表明,大连海岸带夏、秋季大气沉降微塑料类型以纤维类为主,颜色以透明、蓝色和黑色为主,粒径以小于1 mm为主,成分主要为聚对苯二甲酸乙二醇酯、赛璐玢和乙烯-丙烯-二烯三元共聚物等(>90%).大连海岸带夏、秋季大气微塑料表面风化特征明显,且有微生物的定殖和生物膜的形成.变形菌门(Proteobacteria)、蓝藻门(Cyanobacteria)和放线菌门(Actinobacteria)是构成大连海岸带夏、秋季大气沉降塑料碎片表面生物膜的优势菌群.基因功能预测结果表明,大连海岸带夏、秋季大气沉降塑料碎片附生生物膜中存在与人类疾病密切相关的功能基因.本研究结果可为大气微塑料及其附生生物膜的环境与健康风险评估提供科学依据.

关键词： 微塑料   学术论文   质量标准   研究团队  

摘要： 2022年3月,北京市农林科学院质量标准与检测技术研究所微塑料研究团队在国际环境领域TOP期刊《Science of the Total Environment》上发表学术论文“Accumulation of microplastics in greenhouse soil after long-term plastic film mulching in Beijing,China”。

关键词： 微/纳米塑料   供水管网   分布规律   水质安全  

摘要： 微/纳米塑料具有分布广泛、粒径小、难降解、可吸附有毒物质等特性,其去除效果及对环境污染的现状尚不明晰,是当前研究热点和难点.本文从供水管网中微/纳米塑料的来源、分布规律及水质安全危害等角度,概述了全球范围内供水管网中微/纳米塑料的研究现状.结果表明,给水处理厂出厂水携带残留的微/纳米塑料颗粒进入供水管网,而塑料材质管道在水力、水质作用下(流速、机械磨损、消毒剂等)同样存在微/纳米塑料释放可能.微/纳米塑料自身的密度、电荷等固有特性影响了它在供水管网中的空间分布规律,且在饮用水输配过程中,微/纳米塑料可同有机物、微生物等物质反应,从而影响供水管网的水质安全.本文旨在提出未来的研究重点和方向,从而为进一步了解微/纳米塑料对饮用水安全的影响及如何控制其污染提供理论基础.

关键词： 海洋环境科学   DNA损伤   单细胞凝胶电泳   Cu^(2+)   微塑料   聚苯乙烯  

摘要： 采用单细胞凝胶电泳实验研究了不同浓度的Cu^(2+)(10、50、100、500、1000、2500、5000μg/L)和不同粒径(0.1、0.2、0.3、0.5、0.7、1.0、2.0μm)、不同浓度(1、10、15、20、25 mg/mL)的聚苯乙烯微塑料对人单核细胞白血病(Human Acute Monocytic Leukemia,THP-1)细胞的DNA损伤效应,结果表明:单一污染时,Cu^(2+)(≥50μg/L)对THP-1细胞的DNA损伤极显著(p<0.01)。而且,DNA损伤值随Cu^(2+)浓度的增大而增加。2.0μm粒径的聚苯乙烯微塑料(10 mg/mL)对THP-1细胞产生明显的DNA损伤效应。复合污染作用下对THP-1细胞的DNA损伤效应,相比单一污染明显增强,而且DNA损伤值比单一污染的理论加和值高。本研究表明Cu^(2+)和聚苯乙烯微塑料均对DNA产生损伤效应,显示一定的基因毒性,二者复合对损伤具有交互增强的作用。

关键词： 微塑料   城市河道   沉积物   丰度   类型   尺寸  

摘要： 本文以郑州市主要河道沉积物为研究对象,利用密度浮选法分离提取沉积物中的微塑料,采用显微镜及傅里叶变换显微红外光谱仪(μ-FTIR)分析微塑料的丰度、组成、形状、尺寸分布特征。结果表明:郑州市7条主要河道沉积物中微塑料丰度为(以干重计):(2412±188)~(7638±1312)个·kg^(-1),平均丰度为(以干重计):(4388±713)个·kg^(-1);微塑料形状主要为碎片状、纤维状、薄膜状和球状;微塑料组成类型为:聚丙烯、聚乙烯、聚乙烯聚丙烯共聚物、聚苯乙烯、聚酯树脂、聚氯乙烯、乙烯-丙烯酸共聚物;多数河道沉积物中的小尺寸微塑料(粒径<1 mm)占比在80%以上。相对于国内外其他城市河道,郑州市河道沉积物中微塑料污染为中高污染水平。

关键词： 纤维微塑料   衣物洗涤   环境污染   微塑料抑制  

摘要： 合成纤维衣物洗涤和穿着过程是产生纤维微塑料污染的重要途径。为了减少这一污染物,基于对衣物洗涤和穿着过程中纤维微塑料释放的大量研究,从纤维微塑料的释放途径、阶段、影响因素等方面,介绍了衣物在洗涤、干燥和穿着过程中纤维微塑料的产生和释放,以及由此对环境带来的危害;通过将纤维微塑料的释放量与织物的耐磨性相关联,揭示了衣物释放纤维微塑料的机制;在此基础上,介绍了目前几种抑制或拦截衣物释放纤维微塑料的策略。揭示了纤维微塑料污染已经成为不能忽视的问题,从不同途径采用不同方法减少纤维微塑料释放对生态环境和人类健康具有重要意义。

关键词： 微塑料   生态环境   极地科考   预防治理   人类生产生活   垃圾场   影响与危害   收集处理  

摘要： 我国是世界塑料生产和使用大国,塑料的发明,为人类生产生活带来极大便利。然而,一部分塑料在使用后,由于没有及时收集处理而进入环境,发生破碎、降解等,给地表水、土壤和海洋带来了严重污染。随着国家对自然生态环境的重视,我国多次开展大洋和极地科考,在考察过程中,均检测出微塑料。因此人类如果再不行动起来,地球就会变成一片垃圾场,最终危及人类自身健康,阻碍生态环境的良好发展。保护生态环境,是我们每个人的责任,让我们携起手来,共同守护好区片海洋。那么,什么叫微塑料,海水中的微塑料是怎么产生的,它对人类又有哪些影响与危害,我们又应该怎么预防治理呢?

关键词： 微塑料   有机污染物   吸附解吸   影响因素   生物   毒性效应  

摘要： 微塑料能与有机污染物发生相互作用,可改变有机污染物对生物的毒性效应。已有的文献主要总结微塑料对有机污染物吸附/解吸或二者对生物的复合毒性效应某一方面的研究,缺乏对这两部分内容的系统归纳。文章概括了微塑料特性、环境因素和有机污染物的种类/性质对吸附-解吸的影响:微塑料的分子结构、官能团和结晶度等影响其对有机污染物的吸附和解吸行为;微塑料对有机污染物的吸附/解吸量随粒径的减小而增大;老化过程分别增强和降低微塑料对亲水性和疏水性有机污染物的吸附-解吸效果;微塑料对有机污染物的吸附量随温度、pH和盐度的升高呈现先增加后降低的趋势;含有苯环结构、疏水性强的有机污染物容易吸附在微塑料表面。文章还归纳了微塑料-有机污染物在生物个体、细胞和分子层面上诱发的毒性效应:微塑料会增强或削减有机污染物对水生生物的生长繁殖、免疫系统、活性氧和基因表达等的影响;微塑料的载体作用可促进植物对有机污染物的吸收和转运,对植物的生长、光合作用和防御系统具有协同毒性效应;微塑料与有机污染物联合作用下,微生物的胞外分泌物、细胞生长、结构和功能都会发生变化;微塑料会增强或减弱有机污染物在蚯蚓体内的富集,并诱发蚯蚓的基因表达异常、氧化应激反应和代谢产物的变化等。未来需结合实际环境状况来分析微塑料对有机污染物的吸附-解吸行为,从基因、蛋白质及代谢水平上研究微塑料-有机污染物的联合毒性作用,并探讨塑料添加剂在毒性效应中的贡献。

关键词： Microplastics   Nanoplastics   Ecotoxicology   Phytoplankton   Cell size  

摘要： Marine plastic pollution represents a key environmental concern. Whilst ecotoxicological data for plastic is increasingly available, its impact upon marine phytoplankton remains unclear. Owing to their predicted abundance in the marine environment and likely interactions with phytoplankton, here we focus on the smaller fraction of plastic particles (similar to 50 nm and similar to 2 mu m polystyrene spheres). Exposure of natural phytoplankton communities and laboratory cultures revealed that plastic exposure does not follow traditional trends in ecotoxicological research, since large phytoplankton appear particularly susceptible towards plastics exposure despite their lower surface-to-volume ratios. Cell declines appear driven by hetero-aggregation and co-sedimentation of cells with plastic particles, recorded visually and demonstrated using confocal microscopy. As a consequence, plastic exposure also caused disruption to photosynthetic functioning, as determined by both photosynthetic efficiency and high throughput proteomics. Negative effects upon phytoplankton are recorded at concentrations orders of magnitude above those estimated in the environment. Hence, it is likely that impacts of NPs and MPs are exacerbated at the high concentrations typically used in ecotoxicological research (i.e., mg L-1).