微/納塑料對土壤動物的毒性作用: 進展與展望

莫奧運,張雅琳,高 偉,2,蔣 杰,2,曹瀟慕,2,梁雨晴,何德富,2①

(1.華東師范大學生態與環境科學學院,上海 200241;2.華東師范大學上海有機固廢生物轉化工程技術研究中心,上海 200241)

塑料因具有輕質、穩定等特點,已成為各個領域的通用材料。塑料產量逐年增加,塑料的大量使用帶來了嚴重的環境污染問題,微/納塑料(micro/nano plastics, MNPs)是近年來關注的熱點之一[1-3]。微塑料(microplastics, MPs)為尺寸在1 μm至5 mm之間的塑料顆粒,而納米尺寸的塑料顆粒常被定義為納米塑料(nanoplastics, NPs)。對MPs的關注始于海洋環境,但土壤中MPs總量可能更多,據估計陸地上MPs總量可能是海洋的4～23倍,大量研究已經表明MPs在土壤中廣泛存在[4-5]。有研究顯示中國農田土壤MPs含量達到25.56～2 067.78 個·kg-1[5]。土壤既是環境MPs的“匯”,也是河流和海洋中MPs的“源”。

土壤中MPs來源廣泛,包括農用塑料殘留及老化、有機化肥施用、淤泥回填、地表徑流和大氣沉降等[6]。MPs會在土壤中轉移和積累,并對土壤生態系統產生廣泛影響,一方面會改變土壤pH值、容重、持水能力和團聚體結構等理化性質,另一方面還會影響土壤微生物和肥力,進而影響植物生長[7-8]。土壤中包含數量眾多的各類動物,較常見的如蚯蚓、跳蟲、螨類和線蟲類。它們作為土壤生態系統的消化者,能攝食MPs,并通過食物鏈從低營養級生物轉移到高營養級生物,具有生物富集的可能。MPs還會作用于土壤動物,引發多種毒性效應[9-10],其毒性作用不僅由顆粒本身造成,還包括增塑劑、穩定劑、阻燃劑等添加劑釋放產生的毒性效應[11-13]。另外,MPs表面可吸附土壤中其他化學污染物,引發動物的多種不良效應[14]?！?br>