海洋中的塑料

正你听说过太平洋中巨大的“垃圾岛”吗?它的存在提醒着我们,海洋的塑料污染已经相当严重。那么,海洋中的塑料到底有什么危害?我们又该如何治理塑料污染问题呢?可怕的“垃圾岛”太平洋中分布着星星点点的岛屿,其中有一座“岛”十分特别:它面积广阔却很难被发现,既没有固定的形状,也没有固定的位置,更奇特的是,这座“岛”竟是由垃圾构成的。这座“垃圾岛”并不是真正的岛屿,而是被称为“太平洋垃圾带”的垃圾聚集区域。     

离不开塑料的人类，如何走出困境

<正>塑料污染令人担忧，而我们正面临一个非常微妙的现实：塑料带来巨大的环境危害，然而在塑料问世近一个世纪后的今天，人类生活已然离不开塑料制品。塑料制品的普及，涉及我们生活的方方面面，给我们的生活带来了诸多便利。比如，它能让食物保存得更持久、更安全；由于塑料质轻耐用的特性，还可以减少全球商品运输中的碳排放。但塑料给我们带来的麻烦也不小。塑料垃圾随处可见。大多数塑料在自然环境中不会自行分解，微塑料无处不在。较大的塑料碎片散落在世界各地的海滩上，杀死海龟等海洋生物。同时，微塑料还严重破坏了包括旅游业和渔业在内的重要的生态系统，每年给海洋经济造成的损失高达80亿美元。此外，微塑颗粒污染土壤，潜入食物链，并将有毒化学物质渗入地下水。     

湖泊——内陆水体微塑料污染的热点区域

近年来越来越多的研究开始关注内陆水体的微塑料污染状况。湖泊由于其独特的水文水动力特征,可能成为流域内微塑料的重要汇,因此湖泊也是内陆水体微塑料污染研究重点关注的区域。目前,对北美洲、亚洲、欧洲、非洲和南美洲大中型湖泊的相关研究发现了丰度较高的微塑料污染。流域内人类活动产生的塑料垃圾是湖泊微塑料污染的主要来源,并且对湖泊中微塑料的分布产生重要影响。人类活动密集的湖泊和水库区域微塑料丰度也较高。风力和湖流作用下微塑料在湖泊内水平迁移;而在相对静稳的湖泊中,水动力条件、生物膜和颗粒物的协同作用、水生生物的摄食,使得微塑料从水表层到沉积物表层垂向迁移。未来,湖泊微塑料污染还需要采用标准化调查方法,进一步解析微塑料污染的来源,并从生态系统角度评估湖泊微塑料污染的毒性效应。     

环境中微塑料的迁移分布、生物效应及分析方法的研究进展

微塑料由于其粒径小、光降解能力弱等特点,被视为一种潜在持久性有机污染物,是近年来研究的热点.在微塑料的来源、迁移分布、生物效应和分析方法方面,国内外已有大量的研究,但是缺乏对已有近期研究成果的比较系统、全面的综述.因此,本文对近几年来微塑料在自然环境(陆地、淡水和海洋)中迁移分布、生物效应和分析方法方面的研究进展进行了归纳总结:环境中微塑料的来源分为初级微塑料的直接排放和环境中大块塑料的降解;微塑料在环境中迁移主要通过淡水环境在陆地和海洋环境之间双向迁移;当前,微塑料在环境中的分布研究主要集中在海洋环境中,研究证实微塑料通过洋流作用分布于整个海洋;微塑料的生物效应主要分为摄入效应和与有机污染物结合的复合效应,微塑料对生物的潜在健康风险被初步证实;微塑料的分析方法是微塑料相关研究的基础,很多仪器方法(如显微镜检、光谱质谱分析)已经应用到微塑料的分析鉴定之中,一些新的仪器联用技术(如扫描电子显微镜与能谱仪联用、热吸附解吸与气相色谱质谱联用)也被开发出来.今后应加强对陆地和淡水环境中微塑料的分布、生物效应以及对人体健康影响的研究,并发展更为准确的微塑料定性定量分析方法.本文为微塑料的污染防治提供了较为系统的参考资料,也为该领域的研究、发展提供了可借鉴的思路.     

99%的海洋塑料垃圾不见了

由于我们的普遍使用,产生了数百万吨的塑料垃圾,它们应该漂浮在各个大洋表面,但是一项新的研究发现,其中99%的塑料垃圾已经失踪。一个令人不安的可能是被鱼吃了!＂如果是这样的话,塑料垃圾可能进入了全球海洋食物链,而我们是这个食物链的一部分。＂澳大利亚西澳大学的海洋学家卡洛斯·杜阿尔特说。人类每年生产近3亿吨塑料,大部分最终被处理到垃圾填埋场或垃圾坑里,     

海岸环境中微塑料污染及其生态效应研究进展

海洋及海岸环境中的微塑料作为一种新型污染物近年来受到广泛关注.通过系统调研,综述了近10年来国际上在海岸环境中微塑料污染及其生态效应方面的研究进展;认为完善高效准确的微塑料分析与鉴定方法,建立可靠的源解析技术和模型仍然是当前海岸环境微塑料研究亟待解决的关键技术难点.同时,基于洋流、潮汐等水动力模型揭示海岸环境微塑料的时空分布规律,结合微塑料表面特性阐明微塑料与毒害污染物结合与释放机制,系统构建微塑料及其复合污染物的生态与健康风险评估的方法学平台和基础数据库将是今后该领域研究的热点.因此,在联系国际前沿科学问题与关键技术难点的基础上,紧密结合海岸带污染特征,未来应重点加强海岸带微塑料污染状况的调查、监测、与其他新型污染物的复合机制、跨营养级生物传递与富集规律、以及管理体系等研究,以提升海岸带微塑料污染的研究水平和监管能力.     

滨海城市大气环境中发现多种微塑料及其沉降通量差异

微塑料污染已成为全球高度关注的海陆环境问题.微塑料的大气污染研究在国际上鲜见报道,在中国尚属空白.本文基于大气沉降样品的收集和分析,报道了中国滨海城市大气环境中微塑料的类型、沉降通量及季节性变化的研究成果.分离和鉴定结果表明,采样点大气环境中微塑料有4种形貌类型,即纤维类、碎片类、薄膜类和发泡类,绝大部分为纤维类,占95%;这些微塑料的主要成分为聚酯(纤维类)、聚氯乙烯(纤维类和薄膜类)、聚乙烯(碎片类)和聚苯乙烯(发泡类).在粒径上,春、夏、秋、冬四季均以小于0.5 mm的颗粒为主,占50%以上.大气微塑料沉降通量可达1.46×10~5个/(m~2 a),其中纤维类达1.38×10~5个/(m~2 a);不同类型微塑料的沉降通量变幅在0~6.02×10~2个/(m~2 d),以纤维类的最高.微塑料沉降通量存在季节性差异,春、夏、冬季较高,秋季最低.本研究认为滨海城市大气环境中微塑料可能会通过沉降进入陆海环境,成为海洋和海岸环境中微塑料的重要来源,未来需要加强大气环境微塑料污染特征、沉降规律及生态效应的系统研究.     

见微知著 塑战速决——面向可持续发展的环境微塑料研究

正2004年,英国科学家Thompson等人[1]首次在Science上提出"微塑料"(microplastics)一词,即需要借助显微镜才能较好地观察到的塑料颗粒. 2008年,在美国华盛顿大学举办的第一届国际海洋微塑料分布、影响及归趋研讨会上,微塑料被定义为直径小于5 mm的塑料颗粒,并得到广泛应用[2].从此,微塑料研究成为全球环境领域的热门话题.在2016年召开的第二届联合国环境大会上,     

大气环境中微塑料分布与迁移及生态环境影响研究进展

新兴污染物微塑料广泛分布于水体、陆地和大气环境中,大气中的微塑料研究起步较晚,但其潜在生态环境影响的范围更广.本文以2015年以来发表的大气微塑料相关文献为基础,对室外环境大气与室内大气中微塑料的分布、来源、迁移过程和生态环境影响进行了系统的综述.研究表明,大气微塑料已分布于全球大气中,其分布特征与室内外环境、下垫面类型和污染扩散等环境因素相关.大气环境中微塑料主要来源于塑料制品的生产、使用和回收过程,少量来源于陆地和海洋中积累的微塑料.值得关注的是,新冠肺炎疫情中口罩的使用可能加重了大气中的微塑料污染.微塑料在大气环境中可发生悬浮、沉降和扩散等迁移过程,并受到微塑料形态、风力、风向和降水等因素的影响.微塑料在大气中的扩散,也称大气传输,是全球塑料循环的重要一环.目前多采用混合单质点拉格朗日集成轨迹模型(Hybrid Single Particle Lagrangian Integrated Trajectory, HYSPLIT)进行后向轨迹模拟以研究其扩散路径,主要通过统计沉降量并结合空气动力学模型估算其传输量.大气中的微塑料能够影响区域大气环境质量,可能通过影响热收支和水循环等因...     

珊瑚的塑料之“疫”

正塑料垃圾是否会给海洋生物传播疾病?科学家发现,珊瑚患病与海洋中的塑料垃圾有关。美国生物学家乔拉·兰姆曾在澳大利亚大堡礁潜水,她潜游的海域色彩缤纷,令人眼花缭乱。但她仔细一看发现,水中竟漂荡着一些塑料垃圾。这实在令人遗憾!不过,当时她正专心记录珊瑚礁的健康状况,因此对塑料垃圾没有太在意。     

食用蔬菜能吸收和积累微塑料

微塑料(100 nm～5 mm)作为一种新型环境污染物,具有潜在的动植物和人体健康风险,其污染已成为高度关注的全球环境问题.当前已有不少关于微塑料在水生生物体内积累的报道,但对于陆地生态系统的研究则相对匮乏,高等植物对微塑料的吸收和积累更未见报道.本文基于室内培养实验报道了微塑料在生菜(Lactuca sativa)体内的吸收、传输及分布.通过激光扫描共聚焦荧光显微镜和扫描电子显微镜观察发现,聚苯乙烯微球(0.2μm)可被生菜根部大量吸收和富集,并从根部迁移到地上部,积累和分布在可被直接食用的茎叶之中.研究结果为开展土壤-植物系统中微塑料积累机制及食物链传递与健康风险研究提供了新依据.     

西沙群岛海域表层海水中微塑料的组成与分布特征

西沙群岛作为我国最大的海洋珊瑚礁区,目前对于微塑料这类新型海洋污染物的研究仍鲜见报道.本研究以西沙群岛海域30个表层海水中采集的微塑料为样本,对微塑料的空间分布、组成及可能的来源进行了定性和定量分析.结果表明:(1)微塑料广泛存在于西沙群岛海域表层海水中,丰度在10～130个/m3,长度多在1～3 mm之间(64.8%),形态主要为纤维和薄膜,颜色多属透明(56.8%)和蓝色(40.2%),化学组分主要是聚对苯二甲酸乙二醇酯(56.2%)和聚丙烯(20.3%).(2)微塑料在西沙群岛海域表层水体中空间分布不均,其分布主要受海水运动、人类活动以及地形地貌特征的影响.与国内外已有研究结果相比,西沙群岛海域表层海水中的微塑料整体处于较低的含量水平.(3)对微塑料形态特征和化学组成的分析表明,西沙海域高强度的渔业活动以及岛上人类活动释放的塑料垃圾可能是其主要来源.     

今天很多塑料其实无法回收

正科学家正在寻找塑料回收利用的新途径,使塑料不再被填埋。但是——你或许以为,只要我们尽可能地把饮料瓶、塑料袋和酸奶杯等从其他垃圾中分拣出来,或者尽可能多地让塑料垃圾进入蓝色的分类垃圾桶,就会让塑料远离填埋场和海洋。但实际并非如此。今天大多数塑料都是无法回收的,它们最终还会被填埋或进入海洋。     

海洋垃圾污染堪忧

正自上世纪80年代以来,世界塑料产量增加了三倍。当塑料进入海洋后,风浪和阳光将其分解成米粒大小的微粒。如果这些微粒到达深海——地球上迄今很少被了解的生态系统中——会造成什么影响呢?无人能给出确定答案。最近,科学家完成了一项全球规模的海洋垃圾调查,并取得惊人发现:在海面上漂浮的塑料微粒数量远远低于预计数量。那么,那些"失踪"的海洋塑料微粒到哪里去了呢?样本检测发现,生活     

塑料的“甜美”气味欺骗了海鸟

<正>鸟的嗅觉可能会把它们导向危险的虚假大餐。塑料制品漂洋过海,污染全球,最终往往终结在海鸟腹中。科学家目前还不清楚这些鸟为什么会把垃圾错当宝。或许塑料看起来像一顿"盛宴"?不过,很多海鸟都是通过嗅探猎物来寻找食物的。此前还从未有人真正测试过塑料闻起来到底像什么。为了搞清楚这个问题,科学家做了一个测试,他们将装有塑     

封面说明

正微塑料通常是指直径小于5 mm的塑料碎屑和颗粒.微塑料作为一种新污染物,被列入环境与生态科学研究领域的第二大科学问题,成为与气候变化等并列的重大全球环境问题.本期"环境微塑料"专题系统介绍了水、土、气、生、沉积物等多介质环境中微塑料的研究现状与进展,展望了环境微塑料未来研究方向与关键科学问题.封面图片显示了环境中塑料垃圾分解产生的微塑料通过摄食与呼吸等途径进入人体的过程与积累.     

追踪水体中塑料瓶的移动

正2020年底,科学家在恒河和孟加拉湾分别投放了25个带有全球定位系统和卫星标签的塑料瓶。3个月后,通过卫星追踪,他们发现漂流最远的塑料瓶移动了2845千米,平均移动距离为267千米。城市塑料废物被排入河流后,会在全球水体中快速散布。有研究显示,海洋塑料中的80%来自河流运输。科学家希望,未来研发出太阳能的塑料瓶追踪装置,以便能更长期了解塑料垃圾在全球水体中的移动模式,助益塑料垃圾的处理工作。     

塑料垃圾袋的处理

很久以来,塑料垃圾袋的制造商们一直把袋做得很耐用,由于这些原因,到明年,全国城市中的50％的垃圾堆都得塞满,许多城市正在寻找新的垃圾堆放地。由于塑料的化学物不易被生活在泥土中的微生物和酶所分解,乙烯也耐水蚀,可在水中长期存在,故袋内的垃圾也不易腐烂。同时,海鸟和海上哺乳动物由于吃下或缠结在塑料残渣物中而死掉。在海上倾倒垃圾和废料已使海滨非常肮脏,使世界各地的动物受到危害。     

设施农业土壤微塑料污染及其对细菌群落多样性的影响

设施农业土壤普遍使用塑料薄膜覆盖和施加大量有机肥,可能成为微塑料污染区.对杭州湾沿岸集中连片设施农业区54个表层土壤样品的调查研究表明,黑色地膜覆盖土壤中微塑料丰度普遍高于透明棚膜、棚膜与地膜结合覆盖土壤,微塑料最高丰度可达1560个/kg,聚乙烯薄膜类微塑料普遍存在.进一步通过聚乙烯微塑料污染土壤暴露培养29 d的试...     

深海生物体内发现塑料纤维

正英国科学家们新近发现,生存在太平洋深处海沟地区的海洋动物体内含有塑料纤维。这些塑料纤维很可能来自塑料瓶、包装材料、捕鱼设备和化纤类衣物。这一发现表明,即便是生活在深海的动物也难逃塑料污染的侵害,人类对环境的污染是全球性的。