海洋环境中的微塑料及其附着生物研究进展

近年来,废弃塑料造成的白色污染引起了人们的广泛关注.小于5 mm的塑料微粒(微塑料)在海洋环境中广泛分布,其表面附着生物,既包括对海洋生物甚至人体有害的潜在致病菌,又存在能够减少其污染的塑料分解菌.微塑料因其难降解的特性,可以在水环境中持久存在,其表面附着的微生物也能够长期稳定地生存.此外,微塑料可能通过食物链传递给更高营养级的生物,会被误食而影响到鱼类生长.本文综述了微塑料在海洋环境中的分布,微塑料表面含有或附着的有害物质对生物体的可能影响.探讨了微塑料表面附着的致病微生物及塑料分解微生物的生态效应,以及微塑料通过食物链向高营养级传递的可能性.对微塑料分布和表面附着生物可能引起的生态风险进行了分析.还指出了在塑料垃圾和微塑料对海洋生态系统的影响方面需要有更多的研究,以全面认识海洋微塑料及其附着物的生态效应,为海洋塑料污染治理提供科学依据.     

海洋微塑料污染研究发展态势及存在问题

微塑料(直径小于5 mm)广泛分布于全球海洋中,由其引发的污染问题近年来不仅逐步成为全球生态与环境科学的研究热点和前沿,更受到各国政府机构、社会公众及非政府组织的大量关注.海洋塑料污染问题早在20世纪70年代就被发现,但近年来才在国际范围内得到重视,国内外研究进展迅速.然而,当前海洋微塑料研究与应对仍然存在许多问题,需要进一步明确与解决.本文系统阐述了国际海洋微塑料污染研究的历史过程及关键事件和节点,以及这些事件在推动海洋微塑料污染研究和应对中发挥的作用和意义,并详细地介绍了中国海洋微塑料污染的研究和应对的现况,以及海洋微塑料污染研究存在的问题.     

浅析废弃塑料的回收和利用

塑料废弃物严重污染环境,应对其进行回收处理,尽量减少污染.塑料废弃物的回收主要包括填埋、焚烧、再生处理、降解等方法.浅析了这些处理方法.     

淡水中微塑料研究热点及趋势

为探究淡水中微塑料的研究现状、热点和趋势,以Web of Science(WOS)核心数据库为数据源,采用Citespace、VOSviewer和Bibliometrix等文献计量软件及Scimago graphica可视化工具,对2007年至2022年期间发表的淡水中微塑料相关文献进行可视化分析。结果表明,自2014年起淡水中微塑料相关研究的发文量呈指数增长。中国在该领域具有较强的学术影响力,发文量、论文引用数、H指数等位居首位。发文量最高的作者来自于华东师范大学、中国科学院、中国科学院大学,华东师范大学是该领域主要的研究机构。高产期刊为Science of the Total Environment。热点高频关键词包括微塑料、污染、淡水、沉积物和污水处理厂等。关键词聚类表明,淡水中微塑料研究的热点主题包括“微塑料的吸附、来源和降解”“微塑料鉴定”“微塑料在淡水环境中的污染”“微塑料在生物体内的累积”和“微塑料的毒性作用”5个方面。关键词突现分析显示,偏远地区和特殊地理条件中微塑料污染及纺织品洗涤释放的纤维微塑料问题被视为该领域研究的新趋势。未来研究应关注偏远地区和特殊地理等更大范围...     

三类典型塑料农膜在水环境中的自然老化与降解行为研究

本文以聚乳酸(PLA)、碳酸钙改性聚乙烯(CCF-PE)和聚乙烯(PE)塑料农膜作为研究对象，通过户外自然暴露法进行老化与降解，利用傅里叶变换红外光谱、微机控制电子万能试验机、扫描电子显微镜等表征手段，对三类典型塑料农膜的结构和性能进行分析检测，研究其在水环境中180 d的自然老化与降解行为.研究结果表明：随着时间的延长，PLA和CCF-PE农膜的质量损耗率在实验前两个月增幅较快，而后上升趋势有所减缓，但PE农膜则一直保持平缓上升状态；三类塑料农膜在降解过程中存在水质有机污染和微纳塑料污染风险上升的趋势；三类塑料农膜断裂伸长率和拉伸强度均呈下降趋势，经过180 d老化与降解后，力学性能依次为PE农膜>PLA农膜>CCF-PE农膜；三类塑料农膜原始表面平整光滑，无孔洞和裂纹，但经过180 d老化与降解后，PLA和PE农膜表面出现裂纹，CCF-PE农膜表面出现孔洞；三类塑料农膜特征峰的强度均有所降低，表明其分子链发生断裂，分子量下降；PLA农膜主要发生的是光降解，CCF-PE农膜的CO■特征峰大幅度减弱，PE农膜中—CH₂参与氧化反应.     

微塑料对高等植物生长发育影响研究进展

微塑料污染作为新兴环境问题倍受关注.高等植物作为人类和动物赖以生存不可或缺的重要组成部分,对保持生态系统平衡起着至关重要的作用.微塑料颗粒释放到环境中,不可避免地会与高等植物相互作用.高等植物受微塑料污染后,其生长发育特性受到影响,并将可能影响陆地生态系统及食物链.因此,研究微塑料对高等植物生长发育的影响具有重要意义.目前,虽然已有较多微塑料对高等植物生长发育影响的研究,但还缺乏对已有近期研究成果系统、全面的综述.综述了微塑料对高等植物生长发育影响的研究,总结了微塑料对高等植物影响的主要因素,分析了微塑料对高等植物影响机理及潜在生态风险,并针对微塑料对高等植物的影响及生态效应提出研究展望,为今后微塑料的污染防控提供科学依据.     

当今可分解塑料的开发动向

随着塑料在我国工农业及日常生活中的普遍应用,废残塑料对环境和农田的污染及所造成的危害也越来越严重,据浙江农业大学1990年11月对城郊菜地的专门调查,在耕层土壤中每亩含有10cm~2以上的塑料膜残片4.5万片,重量超过55kg。这些塑料残片在菜地中切断了土壤水分上行的毛细组织、破坏了土壤的团粒结构与水分平衡、阻囿了植物根系的发展,严重影响作物正常生长。至于废弃包装、用具等塑料残骸对环境的污染、民间自行焚烧垃圾时塑料化害有害气体对大气的污染就更为有目共睹。因此,分解塑料特别是生物降解塑料的研制和应用已迫在眉捷。本文可供各地开展此项工作时参考。     

"白色"未必污染环保还需节能

近些年来,关于发泡塑料快餐盒“白色污染”的问题被各个媒体所抨击。人们对“白色污染”深恶痛绝,尤其铁路旁废弃物中的发泡塑料快餐盒,更是令人觉得讨厌。国家有关部门为此明令禁止使用的理由之一是,污染环境,有碍观瞻；理由之二是作为垃圾被填埋后数百年不腐烂、不降解、不易回收……见于类似的废弃物均不好处理,最好就是禁止使用。     

大麦虫取食塑料影响因素及肠道功能菌群探究

大麦虫取食降解泡沫塑料易受环境因子的影响而导致存活率降低.为了减少环境因子对塑料降解研究的干扰，通过条件实验探究了环境因素对大麦虫幼虫生长和取食泡沫塑料的影响，借助MiSeq测序解析了其消化道内潜在的塑料降解核心功能菌群.实验结果表明，光照、塑料密度与接触面积均对大麦虫生长和取食聚苯乙烯(Polystyrene，PS) 泡沫塑料有明显的影响.黑暗条件有利于大麦虫的生长和取食塑料；密度低且接触面积小的PS泡沫塑料更容易被大麦虫取食，但是破碎程度高的泡沫塑料不利于大麦虫的取食，而仅以PS泡沫塑料作为大麦虫的唯一食物无法满足其幼虫正常生长的需求.取食PS泡沫塑料对其消化道的菌群结构影响显著，unclassified Enterobacteriaceae，Dysgonomonas，Sphingobacterium和Enterococcus 4个菌属与PS泡沫塑料降解密切相关.     

南海深海塑料垃圾污染

 渔业捕捞及商业航运活动的塑料排放是南海深海塑料污染的主要来源。南海深海微塑料污染始于20世纪80年代，具有明显陆源输入的特征，陆架近岸区域微塑料污染严重。陆坡深海峡谷是塑料/微塑料向深海盆地输运的主要通道，近底浊流在输运中发挥了重要作用。综述了南海海底塑料垃圾深潜研究的最新进展，首次提出了深海塑料垃圾生态系统的概念。     

生物可降解塑料降解程度评定方法的研究

在特定条件下,某些微生物能在塑料或其制品的表面生长繁殖,并将其降解.但现阶段研制出的各种生物可降解塑料是否能被完全降解需要一种行之有效的鉴定方法.为此,选用两种方法对比进行了实验尝试:其一是从宏观上定性分析的平板菌落透明圈法;其二是定量法,即通过CO2放出量及塑料的分解程度测定在受控条件下塑料的最大有氧生物降解量.实验结果表明,以上两种方法是可行的.     

微(纳米)塑料对淡水生物的毒性效应

微塑料和纳米塑料逐渐成为人们研究探讨的热点.在自然条件下,直径小于5 mm的塑料碎片(微塑料)可以进一步被降解为纳米级别(纳米塑料).微塑料和纳米塑料的粒径较小,很容易随着食物链富集,从而进入生物体内,甚至存在于人体内.微(纳米)塑料的化学性质稳定,可以在环境中长期存在,对环境造成一定的不良影响.本文主要综述了微(纳米)塑料对淡水环境的影响,包括微(纳米)塑料的来源和分布情况,微(纳米)塑料对淡水生物生长发育、繁殖、行为以及进入淡水生物体内或进一步进入生物体内各组织中对机体产生的毒性效应.     

淀粉类生物降解材料研究进展

1 填充型淀粉塑料1.1 研究现状 填充型淀粉塑料是淀粉以一定的比例与合成高聚物共混而成。它的研究最早,工艺流程、技术设备也较为成熟。由于淀粉与合成高聚物的相容性差,这不仅仅在于限制了淀粉的加入量,而且使得这种可生物降解材料属崩裂型材料,其中的淀粉可被生物降解,合成高聚物（如PE、PVC等）不能被生物降解只裂解成小碎片,更加难以收集。目前采用加混容助剂、对淀粉进行化学、物理改性等方法解决这一问题。1.2 存在的问题 填充型淀粉塑料中淀粉与合成高聚物中的相容性以及基质的降解性一直是阻碍其发展的难题。填充剂淀粉被…     

光降解塑料和生物降解塑料

在农业，工业，医药，医学等方面有着重要用途的降解塑料是解决“白色污染”环境问题的有效途径。本文介绍了光降解塑料和生物降解塑料的降解机理及制备方法，对研究现状和发展方向作了综述。     

废旧聚苯乙烯塑料的氧化降解研究

研究了废旧聚苯乙烯(PS)塑料高温液相催化氧化降解工艺条件,以乙酸为溶剂,四水乙酸钴、四水乙酸锰为主催化剂,溴化物为助催化剂,在一定的温度和压力下,用空气将聚苯乙烯塑料氧化为苯甲酸(BA),用气质联用法(GC-MC)检测了聚苯乙烯塑氧化降解后的产物成分,尾气中CO和CO2浓度用红外在线分析仪检测,研究了反应温度和混合溶剂比对降解产物比例的影响.结果发现:在最优化条件下,聚苯乙烯能够大量转化为苯甲酸,最高的BA收率已达到78%.     

我国可降解塑料的研究与开发

塑料是一种高分子合成材料,从60年代实现大规模生产以来,塑料已广泛地应用于工业、农业、国防以及人类活动的各个领域.1991年,全世界塑料产量达9925.6万吨,我国为220.0万吨.塑料的大量使用,尤其是农用薄膜及食品包装袋、饮料瓶和医用注射器等塑料制品的广泛使用,在为人类带来巨大利益的同时,却对环境造成了严重污染.据报道,连续两年使用农膜,就会使每亩地的农膜残留量增加6.9公斤,若连续五年使用,则每亩地的残留量增加 23公斤.这些残留农膜严重破坏了土壤结构,影响着作物的正常生长.有鉴于此,许多国家从70年代开始.研制可降解塑料.并逐步予以推广.一些发达国家更是通过法规限制非降解塑料的使用.我国自80年代初开始研制可降解塑料,现已取得很大的进展.一、生物降解塑料     

关注聚乳酸

《中共中央关于制定国民经济和社会发展第十一个五年规划的建议》中指出，要“坚持节约发展、清洁发展、安全发展，实现可持续发展”。可持续发展及环境保护的双重压力加大了对完全可降解材料的要求。生态塑料，尤其是对以植物为原料的生态塑料的研究和开发将倍受关注。近几年来，聚乳酸（PLA）作为一种来源于可再生资源农作物的全降解环保材料，已引起全世界人们的广泛关注和研究，被产业界定为新世纪最有发展前途的新型包装材料，是环保包装材料家族的一颗明星，其应用前景十分诱人。因此，目前很多国家都在加强聚乳酸的研究和开发，并加速实用化进程。     

淀粉在塑料研制中的应用──Ⅰ物理混合法制备淀粉基塑料

本文对利用淀粉作为塑料添加剂的研究方法进行了探讨。淀粉作为聚氯乙烯塑料的惰性填料，在硬氨基甲酸乙酯塑料中作为活性填料，同时作为聚氯乙烯薄膜和乙烯──丙烯酸共聚物薄膜的组份进行了研究。结果表明淀粉基塑料，具有一般塑料不可能有的特性，如生物可降解性，可防止废旧塑料对环境留下污染。     

浅谈废塑料的降解机理及应用

分析了回收处理废塑料的意义,介绍了可降解塑料及其降解机理、优缺点和推广应用情况,论述了可降解塑料存在的问题。     

淡水环境中微塑料的识别和去除技术研究现状

近年来微塑料污染已经引起了国际社会的广泛关注,然而目前淡水环境中微塑料检测技术和去除方法仍然处在初级阶段.本文综述了近年来常用的微塑料检测技术和去除方法,并对每种方法做了简要的介绍.最后针对现阶段微塑料研究过程中存在的问题和不足,展望了淡水环境中微塑料检测与去除的发展趋势.