辽宁双台河口湿地沉积物中微塑料污染特征

来源 :大连海事大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:xuehua812
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微塑料定义为尺寸小于5 mm的塑料颗粒。近年来,微塑料作为新兴污染物受到国际上的广泛关注。它们不仅在海洋和陆地中不断积累,而且对生物和环境构成严重威胁。目前已在不同环境区域开展对微塑料来源、分布特征和汇聚研究,这些区域主要集中在海洋、淡水、废水和土壤中,而对河口湿地中微塑料污染情况很少关注。河口湿地是陆地与海洋之间重要的缓冲区,是陆地和海洋活动中微塑料污染潜在汇聚点。本文选择辽宁双台河口作为研究区域,主要包括碱蓬滩涂区、芦苇沼泽区域、海水养殖区和旅游景区等不同典型湿地区域,以湿地沉积物作为研究对象,通过浮选分离和显微红外鉴定方法,探究辽宁双台河口湿地沉积物中微塑料的类型、粒径、分布及影响因素,并推测其来源。主要研究结果如下:(1)搭建微塑料浮选装置,浮选效率在60%~100%之间,装置的浮选效率高并且浮选液为饱和氯化钠溶液,廉价易得无污染。(2)从碱蓬滩涂区、芦苇沼泽区、海水养殖区、旅游景区等不同典型湿地区域中收集的沉积物样品中均含有微塑料,四个区域发现了五种主要成分类型,分别为聚苯乙烯(PS)、聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、聚氯乙烯(PVC)、涤纶。所有采样区域中微塑料粒径以小于1 mm为主。(3)采用沉积物干重统计微塑料的丰度,碱蓬滩涂区、芦苇沼泽区、海水养殖区、旅游景区四个区域微塑料丰度分别为60±12 n/kg~76±14 n/kg、128±42 n/kg~180±22n/kg、157±36 n/kg~487±73 n/kg和120±34 n/kg~260±22 n/kg,其中海水养殖区域中微塑料丰度最高。只有碱蓬滩涂区和海水养殖区中的微塑料丰度具有差异性。(4)通过扫描电子显微镜对湿地沉积物中的微塑料进行微观形貌分析发现,微塑料表面粗糙不平,风化程度明显;利用能谱仪对微塑料样品进行附着物质分析发现,微塑料表面附着Al、Si、Fe、Mg和O等元素,这与沉积物颗粒元素相似。此外发现部分微塑料表面存在重金属铬元素和塑料添加剂马来酸酐接枝。微塑料长期存在于湿地环境中可发生吸附和风化作用,并可作为有毒物质的载体随环境迁移。(5)通过对辽宁双台河口湿地区域附近大块塑料废弃物(渔网、浮漂和编织袋等)的状态分析,确定湿地沉积物中微塑料的直接来源是芦苇生产、水产养殖、旅游活动和石油开采所产生的大块塑料废弃物碎化。微塑料的主要间接来源是河流携带的沉积物堆积作用。
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