云南省土壤微塑料污染现状及特征研究

来源 :云南大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:iis1
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
微塑料(Microplastic)由于难以进一步降解,成为了一种新型的环境污染物,其粒径小、数量大,广泛分布于海洋、湖泊和土壤等生态环境中。当前的研究主要集中在水体,对土壤微塑料污染的研究较少,而这些关于土壤微塑料的研究也大多集中于农田。本研究在云南省11个地州24个区县共86个样地上采集了森林、旱地农田(含露天不覆膜、大棚不覆膜、露天覆膜和大棚覆膜)、种植园(含长期施用有机肥和不施用有机肥)和城镇道路绿化地(含省会及地州城市、县级城市和乡镇)0-5 cm和5-10 cm土壤,检测分析了微塑料的丰度、尺寸、形状、颜色和聚合物的类型。得出以下结论:(1)微塑料污染随着覆膜年限的增加而加重。其在0-5 cm土层,露天覆膜土壤中积累的速率是256.45 items/(kg.a),在5-10 cm土层,积累速率是234.23items/(kg.a)。农田土壤中,微塑料丰度露天覆膜显著高于不覆膜(P<0.05),而大棚中覆膜与不覆膜样地差异不显著(P>0.05)。大棚设施农业与露天农业覆膜年限相同时,微塑料污染:大棚覆膜≈大棚不覆膜≈露天覆膜>露天不覆膜。(2)土壤微塑料尺寸大小在0-5 cm和5-10 cm两层之间差异不显著,各土地利用类型之间差异也不显著(P>0.05),以小于0.5 mm的微塑料为主,占54.8%-72.6%,0.5 mm-1 mm的占17.1%-22.5%,1 mm-2 mm的占6.5%-14.5%,2 mm-5 mm的占2.5%-6.5%。(3)土样中微塑料的形状有碎片、薄膜、纤维和颗粒,两土层间差异不显著,碎片占38.7%-45.0%,薄膜占24.3%-31.5%;微塑料颜色呈透明、半透明、白色、红色和黑色等,聚合物类型主要是PP和PE,分别占44%和29%。露天耕地微塑料污染源主要是农膜,大棚微塑料污染除了农膜还来自于灌溉水源和塑料垃圾。有机肥施用是种植园土壤微塑料污染的重要来源之一,长期施用有机肥的土壤微塑料丰度显著高于不施用有机肥的土壤(P<0.05)。(4)本研究全部土样都检出了微塑料,包括道路周边森林和农田周边森林。道路绿化地和种植园的微塑料丰度显著高于旱地农田(P<0.05),旱地农田显著高于林地(P<0.05)。道路绿化地土壤均受到了不同程度的微塑料污染,土壤微塑料丰度在350-15800 items/kg范围内。其中,省会城市及地州级城市与县级城市之间差异不显著(P>0.05),都显著高于乡镇(P<0.05)。绿化地的中水灌溉、种植园果园中大量塑料袋包裹果实、耕地农膜、有机肥、大棚耕地包装物,都是微塑料的污染源。
其他文献
随着全球气候变化和人类活动的加剧,干旱区科学已经成为研究的热点和焦点,干热河谷是一类典型又特殊的干旱地带,生态系统脆弱,人类活动强烈,在人类活动的外部因素和其本身脆弱生态环境的内部因素的综合影响下土地利用变化明显。我国大部分干热河谷分布于横断山区及其周边,近年来,围绕干热河谷生态环境退化、生态修复、农业和社会经济发展等问题开展了大量研究。但是,由于当前缺乏明确的干热河谷边界,对系统、全面地开展干热
学位
准确的降水数据对研究降水时空变化、水文模拟、生态环境保护等至关重要。传统地面气象站点实测的降水数据精度较高,但在高原山地区域分布稀疏,难以获取详细准确的降水空间变化特征。TRMM卫星降水数据产品覆盖范围广,能较好的反映降水的时空变化,但与实测降水相比存在偏差。本文利用青藏高原五江源区及其周边地区50个有效地面气象站点2000-2019年的实测降水数据对TRMM 3B43降水数据进行校正,试图得到一
学位
降雨是全球水循环的重要组成部分,是防洪预报和干旱监测的关键研究因素。传统的地面雨量站和降雨雷达受站点布设的局限性,无法准确且完整地反映降雨真实的空间分布情况。而卫星通过对云层大范围探测,可以补充雨量站缺失的降雨空间分布信息,但卫星受到多种影响因素的干扰,其数据存在一定的系统误差。基于此,本文提出了基于互信息的CART-ANN多源数据融合模型(简称MC-ANN融合模型)。以伊洛瓦底江流域为例,开展多
学位
植被是陆地生态系统中的重要组成成分,植被物候变化对陆地生态系统的碳循环会产生影响。当前在全球气候变化和快速城市化影响下,城市群植被物候变化及其影响因子尚不明晰。本文基于高时间分辨率遥感产品,采用多个拟合模型以及敏感性分析方法,对京津冀城市群2001-2019年不同类型植被的物候变化进行分析,并探讨了植被物候变化的影响因素。主要研究结果如下:(1)整体上,京津冀城市群植被生长始期(SOS,start
学位
沟蚀是重要的土壤侵蚀类型之一,通过破坏土地景观、造成水土流失、形成河道泥沙,对侵蚀地及下游位置产生重大影响。当前区域尺度的沟蚀研究存在局限性,难用高效的方式提取大尺度数据,因而缺乏对大尺度沟蚀空间分布状况的了解。本论文以横跨中国、越南和老挝三国的红河流域为研究区,利用Arc GIS10.4软件划分小流域作为调查单元进行随机抽样,基于高分辨率卫星遥感影像结合野外调查,采用目视解译方法提取古代侵蚀沟和
学位
自19世纪以来,世界多地都出现过蓝藻大量爆发的事件。蓝藻水华导致水生生物的死亡已经引起了人们的广泛关注。蓝藻在生长繁殖或死亡分解过程中会向水体释放自身代谢产生的毒素,蓝藻水华中最典型的毒素是蓝藻毒素,尤其是微囊藻毒素-LR(MC-LR)。人类的一切活动都不能长时间离开水,这大大增加了MC-LR接触并对人类造成危害的风险。微囊藻毒素对人类健康的影响不容小视,它可以通过饮用被污染的水源,食物链传递等多
学位
公路的建设和运营会促进社会经济高速发展,但同时对公路沿线生态环境产生干扰。白马雪山国家级自然保护区自然资源丰富且文化景观独特,是全球生物多样性保护热点之一。由于保护区独特的生物多样性和生态环境的脆弱性,维护保护区生态安全极为重要,有必要探究公路穿越保护区对沿线生态环境造成的影响。因此以白马雪山保护区内G214公路为例,通过分析公路沿线10 km范围内不同时空尺度土地利用、景观格局及植物多样性等变化
学位
近年来,人类影响造成土壤侵蚀加剧带来了严重的生态问题。植被恢复是防治水土流失的重要方式,土壤侵蚀通过影响土壤结构、微生物和生物量等影响土壤养分元素有效性,进而影响植被的生长和恢复过程。前人研究表明植被恢复很大程度上受限于土壤的氮(N)元素。土壤侵蚀程度会影响氮转化相关的营养底物和参与氮转化的功能微生物,从而影响矿化、硝化等氮素转化过程,限制或减缓植被恢复过程。然而,我们对“不同侵蚀程度如何影响植被
学位
银纳米颗粒(Silver nanoparticles)是目前世界上产量最大、商业化应用最广泛的纳米材料,其排放至环境中会产生生物富集,对生态环境乃至人类健康构成潜在威胁。目前,纳米颗粒的生物富集研究都是以传统的元素定量测定为基础,忽略了纳米颗粒自身独特的理化特性(如小粒径效应)和不同细胞个体的特性(形态、大小),因而难以清楚阐释纳米颗粒在生物体内独特的富集特征和规律。为此,本研究采用单细胞-电感耦
学位
土壤微生物多样性是维持生态系统稳定和健康的关键因素,也是评估土壤生态系统健康的潜在重要指标,并已成为环境领域的热点研究对象。土壤微生物的研究主要依靠基于总DNA提取的扩增子高通量测序等技术开展。但是土壤中存在大量的胞外DNA,显著干扰了土壤微生物多度及多样性的解析,影响土壤环境风险评估的结果。土壤胞外DNA对微生物多样性解析的干扰强度在很大程度上取决于胞外DNA是否具有类群特异性降解。然而,现存胞
学位