淡水环境中微塑料与生物膜的相互作用及其生态效应研究进展

环境中微塑料正成为威胁全球水生态系统安全的重要新兴污染物之一,受到世界各国的高度重视。微塑料进入淡水环境中,不但表面容易形成生物膜,而且容易与水体中已存在生物膜发生接触。但目前针对淡水中微塑料与生物膜的相互作用及影响研究尚缺乏坚实基础。文章系统综述了淡水中微塑料分布状况、生物膜对微塑料迁移转化的影响、微塑料对生物膜微生物群落结构的影响,揭示了微塑料对生物膜碳氮循环等生态功能的影响与潜在作用机理。微塑料广泛分布在淡水河流湖泊中,生物膜和微塑料之间的相互作用可以显著改变微塑料的性质,进而影响微塑料在水生态系统中的环境行为和归趋。生物膜可以富集微塑料颗粒,增加微塑料沉降的速度和深度,加快微塑料的降解。环境中的微塑料,不但对生物膜起到毒害作用,导致生物膜出现生长减缓等负面影响,还会改变生物膜微生物群落结构,影响微生物酶活性和功能基因丰度等。微塑料可以通过作为生物膜的载体和碳源等途径增强生物膜碳循环功能,但也会导致生物膜因受损而减弱其介导的碳循环功能。微塑料还可以改变生物膜的生存环境、生物膜总量以及氮代谢相关的酶活性和基因丰度,进而影响生物膜氮循环功能。该文提出需在真实水生态条件下,开展生物膜对...     

可生物降解PBAT微塑料对土壤理化性质及上海青生理指标的影响

伴随着传统塑料制品引发的“白色污染”问题日益严重,可生物降解塑料应运而生,同时引发了新的可生物降解微塑料污染,但有关可生物降解微塑料对土壤生态系统以及农作物生长的毒性效应尚未完全明确。该研究以可生物降解材料聚对苯二甲酸–己二酸丁二醇酯微塑料（PBAT-MPs）为研究对象,同时以不可降解聚丙烯微塑料（PP-MPs）为对照,通过发芽试验和盆栽试验探究了微塑料填埋前后的形态变化、对土壤理化性质及上海青（Brassica chinensis L.）生长过程中生理指标的影响。结果表明,PBAT-MPs在土壤中发生了降解,而PP-MPs表面形态几乎未发生变化;PP-MPs的添加会导致土壤中TN含量的下降,TP含量先降低后升高,而PBAT-MPs会增加土壤TN含量,TP含量先降低而后恢复;两种微塑料的添加整体会增加土壤中水稳性团聚体含量,影响团聚体粒径分布;MPs对上海青产生的影响会随着植物的自身调节作用减弱,对植物生理指标的影响呈动态变化;相关性分析结果表明,PBAT-MPs处理土壤总磷与植物发芽率、根系活力、根长和茎长呈现正相关,植物丙二醛含量与发芽率、根系活力和茎长呈现负相关。与不可降解微塑料...     

沼泽红假单胞菌累积聚β-羟基丁酸的研究

以沼泽红假单胞菌为材料,研究了不同培养条件下聚β-羟基丁酸(PHB)在微生物体内的累积情况,并用萃取、酯化及质谱联用(GC-MS)技术验证了菌体内累积的PHB。结果表明,在以醋酸钠为碳源、NH4+-N为氮源、中性pH的条件下,菌体内能够最大量的累积PHB,其累积量约为菌体(湿重)的50%。     

上海主要河流鱼类体内的微塑料污染研究

为了解上海内陆鱼类微塑料污染情况,以淀山湖、黄浦江及苏州河的5种优势种鱼类为对象,分析了消化道内微塑料的出现率、丰度、物理特征、化学成分及其差异性。结果显示,5种、639尾鱼类中共检出845个微塑料,微塑料的平均检出率为59.78%,植食性鱼类显著高于杂食性和肉食性鱼类(p<0.05)。微塑料的平均丰度为1.32±1.92个/尾,植食性鱼类显著高于其他鱼类(p<0.05),水域差异表现为苏州河下游、苏州河支流和苏州河上游显著高于淀山湖和黄浦江上游(p<0.05)。在检出的4种微塑料形状中,纤维状占80.47%,薄膜状占13.73%,碎片状和颗粒状占4.14%和1.66%。在检出的6种微塑料颜色中,黑色和透明的占29.59%和28.99%,蓝色、红色、黄色和绿色的占15.86%、10.53%、8.52%和6.51%。粒径小于1 mm的占60.12%。检出了18种化学成分,赛璐酚占比达39.42%,聚对苯二甲酸乙二醇酯占比为20.19%,聚酰胺和乙烯-醋酸乙烯酯共聚物的占比为11.54%和9.62%。分析表明,上海主要河流鱼类微塑料污染主要来源于居民生活用品的包装材料或丢...     

老化测试为什么您更加需要它

塑料部件的老化测试逐渐成为防止潜在的产品失效的决定性步骤.随着越来越多的原始设备制造商开始向加工商征求设计及材料选择方案,使用过程中的老化失效责任也渐渐地进入了供应链.     

聚乙烯塑料的生物降解研究

塑料废弃物是目前最严重的固体废物污染问题,它正以每年4 000万t的速度在环境中积累,而塑料在自然界几乎完全不能被生物降解和参加物质循环,所以从不同方式提高其生物降解效率一直是重要的研究方向.本文从聚乙烯塑料的改性及降解预处理、生物降解途径、主要降解微生物及其酶,以及聚乙烯降解后的物理、化学与生物学性质的变化等方面总结了近年来聚乙烯生物降解的研究进展.提出了开拓聚乙烯降解的生物研究种类,分离并克隆能产生活性基团的关键酶及其基因,以及加强无添加剂的聚乙烯降解研究等方面的研究方向.     

塑料废弃物对农田的危害及管理对策

本文塑料废弃物对农田的危害进行了论述,并提出了管理对策。     

密云水库中微塑料的污染特征及生态风险评估

城市供水水库的微塑料污染近年来受到广泛关注.密云水库作为北京市重要的饮用水水源地,有必要对其微塑料污染现状进行全面调查.本研究以密云水库的表层水、沉积物和鱼类为研究对象,调查了微塑料的丰度、分布和组成特征,揭示了微塑料的来源及生态风险.结果表明表层水,沉积物和鱼类肠道中微塑料的平均丰度分别为(6.83±1.87) n·L^-1,(408±141) n·kg^-1和(3.93±2.80) n·ind^-1.微塑料在表层水和沉积物中的空间分布归因于水流方向、人类活动和水坝阻挡.鱼类肠道中微塑料丰度分布差异与栖息地和摄食习惯不同有关,水体上层的滤食性鱼类微塑料污染最严重.在所有样本中,纤维状、≤0.5 mm及透明的微塑料占比较高,聚对苯二甲酸乙二醇酯(47.64%)/聚丙烯(20.03%)和聚乙烯(18.35%)为主要聚合物类型.对微塑料污染特征分析,指出密云水库微塑料的主要来源为人类日常生活、渔业活动和农业生产活动,途径为大气沉降和降雨径流.利用风险指数和污染负荷指数对表层水和沉积物的微塑料污染进行评估,结果显示整体风险较低.本研...     

白洋淀-府河入淀口段沉积物中微塑料的丰度及分布特征

为研究白洋淀-府河入淀口沉积物中微塑料的污染现状,在府河入淀口段15个采样点进行采样,利用密度浮选法分离沉积物样品中的微塑料,分析微塑料的丰度、分布特征及来源.结果表明:府河沉积物中微塑料的平均丰度为(558.4±233.3)个·kg-1,最大丰度值达到1 049个·kg-1;依据微塑料的形态特征可将府河入淀口段沉积物...     

土壤残留塑料的热降解脱附研究

针对土壤的塑料污染问题,提出一种采用热脱附降解技术修复污染土壤的方法.选取4种土壤中常见的残留塑料(聚乙烯(PE)、聚氯乙烯(PVC)、聚对苯二甲酸乙二酯(PET)、聚丙烯(PP))为研究对象,通过控制热解温度和土壤含水率对各污染土壤的修复效果进行探究.实验结果表明:在500℃的最佳热解温度下处理60 min,PE、P...