关键词： 微塑料   纳木错流域   来源解析   分布特征  

摘要： 微塑料(Microplastics，MPs)是由塑料破碎产生的粒径＜5mm的颗粒，其生物降解缓慢，可在各种环境介质中长期存在。MPs在洋流等作用下可到达极地地区，也可能通过大气迁移过程传输并沉降到高山地区。青藏高原近年来旅游业蓬勃发展，人类活动增多，带来更多塑料制品;高原强辐射、高风速等气候条件会促进MPs的生成，使高原地区可能面临更大的MPs污染威胁。目前青藏高原MPs研究仅提供了个别冰川表雪及河湖水体MPs的浓度和组成。尚未有针对高山冰川-湖泊耦合系统，探究MPs在该系统中的迁移循环规律的研究，且基于此条件下的水体MPs赋存特征也不明确，这些关键科学问题亟待解决。　　本研究以青藏高原纳木错流域作为研究对象，采集了大气沉降、高山冰雪、环湖湖水和径流样品。结合现代分析手段，探讨了纳木错流域水体中MPs的分布和组成特征，估算了沉降和径流MPs的输入贡献以及纳木错湖水MPs储量。取得的主要研究结果如下:　　(1)获得了纳木错流域大气沉降MPs特征。沉降MPs以聚对苯二甲酸乙二酯纤维和尼龙纤维为主，通过MPs实测的物理性质数据计算最小MPs颗粒的沉降速度及其在大气中的停留时间，并基于此对后向气团轨迹模型的运行时间进行优化，发现大气MPs最远可能来自于南亚尼泊尔、不丹等国，具有跨境传输潜力。　　(2)明确了纳木错流域水体MPs的赋存状况。冰川径流中呈现出质地轻(密度＜1g·cm-3)、尺寸小(＜300μm)的MPs占主导的特征，而湖水和非冰川径流中大尺寸(＞3000μm)MPs更丰富。径流及湖水MPs浓度水平整体较低，径流方面，南部冰川径流MPs浓度最低，流经乡镇的非冰川径流MPs比冰川径流高2-3倍。受到径流输入及湖流、主流风向等多因素的影响，湖水MPs浓度呈东高西低趋势，冰川径流补给的湖区MPs浓度最低。　　(3)定量估算了纳木错湖水MPs储量以及大气沉降和径流MPs对纳木错湖水的年输入贡献。大气沉降是该区域MPs向湖泊输入的主要过程，年输入贡献占比高达85.4％。在多种MPs输入过程下，MPs在湖水中积累，使得湖水表层30cm储存了2.8吨MPs，估计湖泊整体MPs储量为30-50吨。　　本研究通过对高山冰川-湖泊耦合系统中多种介质中MPs的研究，发现了MPs在该系统中迁移的主要过程和规律，并通过观测和模型相结合的方式分析了偏远地区MPs的潜在源区。为高山地区的塑料垃圾的管控、政策制定等提供了理论及数据支撑，为评估高山地区微塑料环境风险提供了综合性的视角及思路。

关键词： 微塑料   污染特征   表层水   沉积物   入湖口   南四湖  

摘要： 微塑料是指直径小于5毫米的塑料颗粒,由于在环境中广泛存在,且可以通过食物链进入生物体内,对生物造成直接或间接影响,近年来受到世界各国的广泛关注。目前,塑料制品在国内的应用十分普遍,各种塑料制品经风吹日晒等风化磨损作用,逐渐变成直径微小的微塑料进入水体,成为水环境污染问题之一。南四湖地处山东省西南部,是我国南水北调东线工程的重要调蓄湖泊之一,水环境质量直接关系着京津冀地区和山东胶东地区人民的生产和生活。目前,关于南四湖水体微塑料污染的研究尚未见报道。本研究选择南四湖4个湖区及其11条主要入湖河流的入湖口为研究地点,在枯水期(2019年12月)与丰水期(2020年7月)采集表层水、沉积物以及湖区内的少量水生生物(鱼类、虾类),进行水体微塑料污染特征研究。采用密度浮选、真空抽滤和生物消解等方法分离样品中的微塑料,在体视显微镜下对微塑料进行分类统计,利用拉曼光谱仪对微塑料进行鉴定,并使用扫描电镜对微塑料表面结构特征进行定性分析。目的在于分析南四湖不同湖区、不同入湖口的水体微塑料污染现状和特征;比较丰水期和枯水期南四湖微塑料污染特征差异;初步探究水生生物体内微塑料的积累情况。以期为后续水体微塑料污染特征研究提供参考,并为将来水体微塑料污染的防控和治理提供基础数据。本研究的主要结果如下:(1)不同水文时期南四湖及主要入湖口表层水中微塑料的浓度差异显著,枯水期显著大于丰水期(P<0.01)。枯水期表层水中微塑料的浓度范围为1.17～10.12个/L,平均浓度为3.42±2.89个/L;丰水期表层水中微塑料的浓度范围为0.32～3.65个/L,平均浓度为1.05±1.00个/L。各采样点表层水中微塑料的浓度存在明显差异,如枯水期白马河入湖口表层水中微塑料的浓度(6.70个/L)显著多于泗河入湖口微塑料的浓度(1.57个/L)(P<0.01)。丰水期和枯水期表层水中的微塑料粒径、颜色、形状等组成特征相似,微塑料以粒径较小(0～500μm)者为主;颜色以蓝色、灰色、黑色和透明为主;纤维类微塑料在不同形状微塑料中占比最高。(2)不同水文时期南四湖及主要入湖口沉积物中微塑料的浓度差异显著,枯水期显著大于丰水期(P<0.01)。枯水期所有采样点沉积物中微塑料的浓度范围为97.78～755.55个/kg(干重),平均浓度为266.67±225.70个/kg(干重),丰水期所有采样点沉积物中微塑料的浓度范围为80.00～426.67个/kg(干重),平均浓度为177.48±127.95个/kg(干重)。各采样点沉积物中微塑料的浓度存在明显差异,如枯水期城郭河入湖口沉积物中微塑料的浓度(755.55个/kg)显著多于洙赵新河入湖口微塑料的浓度(97.78个/kg)(P<0.01)。丰水期和枯水期沉积物中的微塑料粒径、颜色、形状等组成特征相似,微塑料以粒径较小(0～1000μm)者为主;颜色以蓝色、灰色、绿色和透明为主;纤维类微塑料在不同形状微塑料中占比最高。(3)不同水文时期南四湖湖区水生生物体内的微塑料积累存在一定差异。枯水期虾类体内的微塑料1.33个/只多于丰水期0.83个/只;枯水期鱼类体内的微塑料3.00个/条多于丰水期2.06个/条。鱼虾体内微塑料的粒径、颜色和形状组成与表层水和沉积物中微塑料的组成相一致。(4)通过拉曼光谱分析,本研究在南四湖及主要入湖口发现3种化学组成的微塑料,分别是PP、PET和PE。各种类型的微塑料表面均有不同程度的风化或磨损痕迹,且微塑料表面常附着有重金属等污染物。总体来看,枯水期南四湖水体微塑料污染较丰水期严重,不同湖区或入湖口之间微塑料污染存在空间差异,水生生物(鱼虾)体内的微塑料积累情况与水体中微塑料直接相关。南四湖水体微塑料总体粒径偏小,蓝色、灰色、黑色、绿色和透明微塑料较多,纤维类微塑料是主要的组成类型。

关键词： 海沙中的微塑料   拉曼光谱   相干反斯托克斯拉曼散射  

摘要： 随着塑料产业的发展,环境中的塑料污染逐渐引起了全世界的关注。通常微塑料是指尺寸小于5mm的塑料碎片。由于微塑料尺寸更小,比表面积更大,因此可以吸附更多的污染物,随着河流、大气转移至世界的各个角落,甚至被生物误食,对生物造成严重威胁。近年来关于微塑料的研究逐渐增多,大多使用过滤法、密度分离法、浮选法对样品中的塑料颗粒进行提取,然后通过物理识别和化学检测的方法对其进行检测判断。这些检测方法都需要前期复杂的样品处理,且处理时间较长。因此本文提出在无需样品处理的情况下,使用拉曼光谱法对海沙中的塑料微球进行检测,并提出使用相干反斯托克斯拉曼光谱成像（coherent anti-Stokes Raman scattering spectroscopy,CARS）的方法研究其分布。本论文中,将聚苯乙烯（polystyrene,PS）微球和聚甲基丙烯酸甲酯（polymethyl methacrylate,PMMA）微球分别掺入海沙中,模拟被塑料污染的近海环境样品。通过拉曼光谱定性检测,结果显示:海沙中海水成分几乎没有干扰,沙子在0-500cm-1范围内有三个拉曼峰,但与PS和PMMA两种塑料没有重叠。另外沙子具有较强的荧光信号,而且随着沙粒颜色的加深,荧光信号增强,这也作为基底信号整体提高了拉曼光谱的基线,导致吸附于沙粒上的塑料微球的光谱基线明显高于沙粒间隙中塑料微球的光谱基线。结果表明:拉曼光谱法可以检测沙子基底中的塑料微球,且随着微球尺寸的增大,拉曼信号越强。为了定量研究这一污染的分布,本论文将10μm的PS微球分别掺入海水和沙子中,以PS典型的拉曼峰1605cm-1进行CARS光谱成像,成像中排除海水和沙子干扰是实现塑料污染分布成像的关键。结果显示:（1）、海水有微弱的CARS信号,且与PS微球的信号形态差异较大,通过形态学分析中开运算算法进行图像处理,可以清晰直观地看到PS微球在海水中的分布。（2）、沙粒具有较强的CARS信号,对PS微球的检测有一定干扰,因此CARS光谱成像可以实现沙粒间隙中或细小沙粒中的PS微球检测,虽然有一定干扰信号,但可以通过尺寸分析区分信号的来源,也可以通过中值滤波结合形态学分析对图像进行处理,去除部分干扰信号以达到检测目的,但该方法对吸附于较大沙粒上的PS微球的检测效果不佳。本论文结合拉曼光谱与CARS光谱成像法对海沙中塑料微球的污染进行了研究,两种方法均对样品无损且可进行实时检测。结果表明:两种方法对海沙中的塑料微球检测都具有可行性,拉曼光谱法可更加精确地判断塑料颗粒的种类,而CARS光谱成像法可快速实现塑料颗粒在样品中的分布检测,实际中可根据需求选择合适的检测方法。

关键词： 微(纳米)塑料   抗生素   微藻   复合   响应  

摘要： 微塑料和抗生素在水生生态系统中广泛存在,微藻对微塑料与抗生素污染胁迫的响应已成为当前研究热点。本文通过研究淡水微藻水华微囊藻和蛋白核小球藻在微（纳米）塑料氯乙烯与抗生素磺胺甲噁唑、诺氟沙星胁迫下其抗氧化酶活性和丙二醛含量的变化,探究微藻对水体中微（纳米）塑料和抗生素及其复合胁迫的生理生化响应;通过分析两种微藻叶绿素a含量、抑制率、光响应曲线以及光合参数的变化,探讨微藻光合系统对微（纳米）塑料与抗生素胁迫的响应;采用流式细胞术,从细胞水平研究藻类对微塑料与抗生素胁迫的响应机制。研究结果表明:在高浓度（100～500 mg/L）微（纳米）塑料聚氯乙烯单一胁迫下,两种淡水微藻的抗氧化酶SOD活性显著降低（p<0.01）,微藻体内细胞内过氧化氢酶CAT活性显著增加（p<0.01）。微（纳米）塑料导致藻类细胞表面受到物理损伤,限制了藻细胞与环境之间能量和物质的转移,导致其营养物质、光强、O2和CO2的减少,引起氧化损伤。在诺氟沙星单一和与微（纳米）塑料复合胁迫下,蛋白核小球藻CAT活性随着诺氟沙星浓度的增加而递增。在磺胺甲噁唑与纳米聚氯乙烯复合胁迫下,水华微囊藻MDA含量均显著升高;在诺氟沙星与纳米聚氯乙烯复合胁迫下,蛋白核小球藻MDA含量显著升高。随着微（纳米）塑料聚氯乙烯浓度的增加,对两种微藻的叶绿素a含量和生长的抑制作用逐渐增强。在低浓度抗生素单一及与微（纳米）塑料复合胁迫下,能显著提高微藻的叶绿素a含量（p<0.01）,并促进微藻生长。然而,在高浓度抗生素单一及与微（纳米）塑料复合胁迫下,则显著抑制了微藻的叶绿素a的含量和生长（p<0.01）,且随着抗生素浓度的增加和时间的延长抑制作用增强,但影响程度上抗生素单一胁迫大于其与微塑料复合胁迫。FTIR分析表明,微（纳米）聚氯乙烯对抗生素有吸附作用,独立作用模型表明抗生素和微（纳米）聚氯乙烯之间存在拮抗作用,降低其生物毒性,减小抗生素对微藻的生长和光合作用的影响。实验前期,在0.1 mg/L～1.5 mg/L诺氟沙星与微（纳米）塑料胁迫下水华微囊藻最大光合速率ETRmax显著低于对照组（p<0.01）;半饱和光强Ik也显著低于对照,并随着浓度的增加逐渐减低。半饱和光强Ik值的下降削弱了水华微囊藻对强光的耐受性,最大光合速率ETRmax的下降表明水华微囊藻细胞的电子传递受阻,光合作用活性受到影响。在微（纳米）塑料胁迫下,水华微囊藻和蛋白核小球藻rETR随浓度和时间的增加而受到显著抑制,这可能是因为高浓度的微（纳米）塑料对微藻细胞产生遮荫作用,由于其辐照度的降低,干扰了光合作用过程中的电子传递阻碍了微藻的光合作用。随着微（纳米）塑料浓度的增加,水华微囊藻和蛋白核小球藻细胞的DNA复制后期（S）比例显著下降,藻细胞DNA合成含量在DNA合成前期被阻滞,DNA合成含量减少。在磺胺甲噁唑单一胁迫下,DNA合成期的细胞数量减少,细胞周期不平衡,严重影响微细胞增殖。在诺氟沙星单一胁迫下,水华微囊藻和蛋白核小球藻有丝分裂（G2/M）占比减小,DNA含量减少,微藻细胞无法进行大量增殖。聚氯乙烯和纳米聚氯乙烯对微藻细胞凋亡的影响比较大,微塑料可以对微藻产生物理化学损失,随着微（纳米）塑料浓度的增加两种微藻细胞均发生调亡,而且细胞调亡程度随着剂量的增加逐渐增大,呈明显的剂量-效应关系。

关键词： PET微塑料   炮仗花珊瑚   致病菌   内生菌   代谢组学  

摘要： 塑料时代开启之后,塑料被广泛用于各个领域,塑料制品随处可见,随之而来的是全球环境问题。由最先备受关注的“白色污染”,到如今的全球研究热点——微塑料污染。微塑料(Microplastics,MPs)是指粒径小于5 mm的塑料碎片、颗粒或纤维。MPs在海洋生态系统中无处不在,成为了海洋新型污染物。珊瑚礁生态系统是海洋中最典型的生态系统,被称之为“海洋中的热带雨林”和“海洋之肺”。然而在全球气候变化和人类活动增加的双重压力下,珊瑚礁出现了白化现象,大量珊瑚死亡。其中,温室效应和环境污染是引发珊瑚白化的主要原因。现已有研究报道,在国内外的珊瑚礁生态系统中都出现MPs污染,且在野生珊瑚体内检测到MPs,以及室内实验也已证明珊瑚会摄入MPs。由于MPs尺寸小,比表面积大,具有很强的吸附能力,使其成为环境中有机污染物、重金属和病原体等有害物质的极好定殖地(汇)和传播载体,进而使其毒性增加。目前已有很多关于MPs与重金属、有机污染物的复合毒性,MPs与其表面生物膜的复合毒性还未有报道。MPs表面生物膜可能积聚许多病原体,增加珊瑚疾病的可能性。但关于珊瑚礁生态系统水环境中MPs表面生物膜的物种组成和分布的研究未有报道,MPs及其表面致病菌对珊瑚的复合毒性也未见报道。因此,本研究先研究珊瑚礁生态系统水环境中MPs表面生物膜的细菌群落的组成和分布,并从中分离出致病菌,最后研究MPs与致病菌对炮仗花珊瑚的毒性效应,为MPs对珊瑚的毒理学研究提供了一个新的方向,为MPs的毒理学研究提供了基础数据。本研究的主要研究内容及结果如下: 1、珊瑚礁水环境中MPs表面生物膜的物种组成和分布 为了尽可能贴近真实值,采用自然培养法,将海洋中常见的九种MPs直接放置在四个不同的珊瑚区(3个人工养殖珊瑚区和一个野生珊瑚区)中培养生物膜。培养2周后取出,利用扫描电镜(Scanning Electron Microscopy,SEM)观察生物膜的特征,通过16s r RNA测序分析MPs表面生物膜群落的物种组成和分布。结果表明,MPs表面生物膜的物种组成和丰度分布与周围海水有显著差异。MPs的类型和放样点是影响生物膜群落结构的重要因素。与海水样品相比,MPs富集某些优势菌,如弧菌科(Vibrionaceae)、红杆菌科(Rhodobacteraceae)、黄杆菌科(Flavobacteraceae)、微细菌科(Microtrichaceae)和鞘脂单胞菌科(Sphingomonadaceae)。其中,弧菌科、红杆菌科和黄杆菌科与石珊瑚的组织损伤密切相关,弧菌也是珊瑚白化的主要病原体。此外,在MPs生物膜上还检测到假单胞菌(Pseudomonas)和噬菌蛭弧菌(Bdellvibrio)。培养后的MPs的SEM图可以清楚地观察到大量杆状细菌和链球菌。 2、微塑料与弧菌对炮仗花珊瑚毒性效应的研究 由于目前报道的关于珊瑚疾病的病原菌大多数都是弧菌,而聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)是九种微塑料里面富集弧菌的丰度是最高的,所以本实验利用弧菌选择培养基(TCBs)从在珊瑚区培养两周后的PET上分离两株弧菌,分离纯化后,首先对这两株细菌进行革兰氏染色初步鉴定并确认是弧菌,最后通过16s r RNA测序进行菌种鉴定,结果为:一株是黄色菌落的Vibrio hyugaensis,另一株是绿色菌落的Vibrio agarivorans。不同浓度的PET(1、10、100 mg/L)、PET与弧菌复合体(单菌、双菌+100 mg/L PET,于2216E培养基25℃培养一周)对炮仗花珊瑚进行为期两周的喂养实验,并对炮仗花珊瑚进行内生菌和代谢组学分析。内生菌测序分析的结果表明,各组的Shannon指数和Simpson指数无明显差异,说明各组样本的物种多样性差异不显著;Chao1和Ace指数的组间差异趋势是一致的,DP组和P100组的Chao1和Ace指数显著降低,表明100 mg/L PET组和双菌+100 mg/L PET组的物种丰度显著降低。代谢组学分析结果:BC、C、P1、P10、P100五个组进行趋势分析,共有64个代谢物显著持续上调,相对应的氨基酸代谢、TCA循环、HIF-1信号通路、胰高血糖素信号通路和味觉传导等通路显著上调;48个代谢物呈持续下调趋势,这表明PET的浓度越高,对炮仗花珊瑚的影响可能越大。BC、C、P100、YP、GP、DP六个组进行趋势分析,共有100个代谢物持续显著上调,氨基酸代谢和生物合成、药物代谢、甲状腺激素生物合成、抗生素的生物合成和叶酸的生物合成等通路显著上调;34个持续下调代谢物,这表明PET与弧菌复合体的毒性可能高于同浓度的PET,且PET与双弧菌复合体的毒性可能强于PET与单弧菌复合体。以上结果表明,PET、PET与弧菌复合体都对炮仗花珊瑚的机体通路产生不

关键词： 海洋微塑料   国际法   联合国海洋法公约   海洋命运共同体  

摘要： 塑料在风力、水力和光照等其他自然作用之下,会被逐渐分解成体积更小的颗粒,即微塑料。随着微塑料不断进入海洋,其不仅会对海洋生态环境造成破坏,而且还会危害人类健康。在如此严峻的海洋微塑料污染之下,作为解决国际矛盾的国际法必须要予以及时规制。目前国际上已经有相关的可以用来间接规制海洋微塑料的硬法性公约和直接规制的软法性文件。但是它们本身存在无法克服的弊端,目前不能有效地解决海洋微塑料污染问题。因此,如何建立和健全海洋微塑料的国际法体系便成为国际社会的一个热点话题。本文在参考借鉴中外文献的基础上,研究了海洋微塑料污染的现状,分析了目前国际上用来制约海洋微塑料的硬法性公约和软法性文件内容,进而归纳和总结了现行海洋微塑料污染相关国际法的局限性,提出了相应可以完善的要点。中国作为《联合国海洋法公约》的重要缔约国之一,本着保护海洋环境、消除海洋污染的义务,需要为海洋微塑料污染国际立法作出自身的贡献。本文首先研究了“海洋命运共同体”理念在海洋微塑料污染管治中的适应性以及适用性问题;接着畅想了中国对外在帮助国际社会完善海洋微塑料污染国际立法方面可进行的努力;最后,针对国内关于海洋微塑料立法的现状,本文提出了相应的完善建议,以借此为国际立法积累经验,作出示范效应。

关键词： 微塑料   污水处理   序批式膜生物反应器   微生物群落  

摘要： 微塑料通常指粒径小于5mm的塑料颗粒,是一种新型污染物,其污染已经受到了普遍关注。城市污水处理厂是自然水体中微塑料的重要来源之一,然而目前对城市污水中微塑料污染及控制的研究比较缺乏。因此,本研究以添加微塑料的模拟城市污水为研究对象,采用序批式膜生物反应器(SMBR)工艺对其进行处理研究,通过活性污泥培养与驯化,对比添加微塑料前后系统运行状况,以及分析系统对微塑料的去除效率等,明确微塑料对SMBR系统的影响及其去除特征,为从源头控制微塑料污染的传播提供技术支撑。研究结果表明:在经过启动阶段的污泥培养与驯化后,活性污泥的污泥浓度(MLSS)增加至5106mg/L,对COD的去除率达到88.2%,对NH-N的去除率达到了87.9%,且污泥中的微生物丰度和优势菌种发生了明显变化,说明驯化后的污泥已适应本研究废水水质及序批式运行膜式。活性污泥性状分析结果表明,添加微塑料后,在短时间内会对活性污泥性能产生明显影响,使污泥浓度降低至3848mg/L,且污泥体积指数(SVI)增长至173.2,发生污泥膨胀现象,第8天后污泥沉降性能恢复至添加微塑料前的水平,污泥浓度恢复至4500mg/L左右,较添加微塑料前有所降低。SMBR系统处理效果分析结果表明,进水中微塑料添加量为每天10粒/L,添加微塑料后,系统对COD去除率暂时下降,从第7天开始恢复至添加微塑料前的水平;对NH-N的去除率维持在90%以上,对TN去除效果明显提升,出水亚硝酸盐氮浓度明显低于未添加微塑料前。微塑料去除分析结果表明,SMBR系统对微塑料的去除效果较好,微塑料的去除率可达到99.9%。微生物结构分析结果表明,添加微塑料会使污泥中微生物物种丰度和多样性降低,但添加微塑料后,Proteobacteria丰度明显增长,从50.29%增长至68.89%。从属水平上分析结果表明,微塑料的存在会使活性污泥中的好氧微生物优势菌种改变,但对大多兼性或专性厌氧菌的生长不会造成明显不良影响;添加微塑料会明显抑制具有短程硝化作用的Simplicispira的生长,其丰度从25.31%下降到4.26%。膜污染分析结果表明,添加微塑料会加快SMBR系统膜污染形成速率,加剧膜表面的污染程度。造成膜污染的主要原因是有机物和无机盐垢堵塞膜孔,且添加微塑料后,该程度更为严重,膜的有机污染较投加微塑料前明显加剧。添加微塑料后,膜表面上检测出的丰度大于1%的微生物的种类多于泥水混合液;生长繁殖受到微塑料抑制的微生物在膜表面丰度降低。

关键词： 土壤污染   聚乙烯微塑料   聚氯乙烯微塑料   微生物群落   高通量测序  

摘要： 微塑料（粒径小于5mm的塑料颗粒）污染是全球生态系统的主要环境问题之一。陆地生态系统作为世界上最大的塑料贮存点，土壤微塑料污染形势严峻。农田土壤中广泛存在的微塑料会直接影响作物产量、土壤生态系统安全及人类健康。然而，大部分研究较多关注水生生态系统中的微塑料污染，关于农田土壤中的微塑料污染情况，特别是不同类型的农田土壤中微塑料介导的微生物群落结构变化还未见报道。本研究在红壤和黑土中分别添加浓度为1%、7%的聚乙烯和聚氯乙烯微塑料颗粒（125μm），通过为期56天的微宇宙培养实验，分析微塑料添加对土壤理化性质、酶活性及参与碳氮磷循环过程功能基因丰度的变化;利用IlluminaMiSeq高通量测序技术，探究不同类型和浓度的微塑料处理对土壤细菌、真菌和原生动物群落结构的影响，以期为将来评估微塑料对土壤生态系统污染影响提供参考依据。结果表明：　　（1）PE和PVC处理显著增加了土壤溶解性有机碳含量，但降低了硝态氮含量，且PE处理的影响程度大于PVC处理，高浓度大于低浓度。而氨态氮和速效磷含量随不同类型土壤的变化较大。此外，PE和PVC处理显著影响了除纤维素酶外的其余酶活性和介导土壤养分循环的关键功能基因丰度。Spearman相关性分析结果表明，土壤理化因子、酶活性与功能基因丰度之间的关系随塑料类型和土壤类型变化，且PE处理的影响效果大于PVC处理。　　（2）PE和PVC处理对土壤微生物群落结构的影响显著，且影响程度随塑料类型和浓度变化。此外，PE和PVC处理改变了土壤微生物群落组成，高浓度微塑料添加对土壤微生物群落结构的影响最显著。原生动物功能类群分类结果显示，PE和PVC处理改变了光养型和食细菌型原生动物的比例，且影响程度随土壤类型变化。多元置换方差分析结果证实，相比于细菌、真菌群落，原生动物群落对微塑料污染的响应更敏感。　　（3）网络拓扑分析结果表明，PE和PVC处理改变了土壤微生物群落共现网络结构，且PE7处理的影响最大。结构方程模型预测了影响微生物群落的重要因子，进一步证实微塑料处理显著降低土壤细菌群落多样性，而细菌群落多样性也对介导养分循环关键功能基因丰度产生了负面影响。此外，理化因子是降低土壤原生动物群落多样性的显著因素，黑土真菌群落多样性也受理化因子抑制。　　综上所述，微塑料添加改变了土壤理化性质、酶活性和介导土壤养分循环的关键功能基因丰度，并显著影响了微生物群落结构。其中，原生动物群落是对微塑料添加最敏感的微生物组分，可作为土壤变化最敏感的生物指标。

摘要： 在最近举行的欧洲肠胃病学术会议上,研究人员报告称,首次在人体粪便中检测到多达9种微塑料,它们的直径在50到500微米之间。这项研究表明,塑料会最终到达人体肠胃。那么,它们是通过什么途径进入人体的?又会产生哪些危害呢?海洋中的微塑料被形象地称为海中"PM2.5"。研究表明,微塑料在海水、沉积物、海滩、生物介质内均存在,从近海到大洋,从表层到深海,甚至在人迹罕至的南北极均有发现。