
做为环境中广泛分布的新型污染物,微塑料在天然地下水系统中的环境过程尚不清楚。沈阳大学杨新瑶教授团队对不同尺寸和不同表面官能团的微塑料颗粒在富含有机物(OM)的天然地下水和天然砂层组成的饱和多孔介质中的归宿和迁移进行了研究。研究中所用的砂和水取自受农业影响的浅层含砂层和天然地下水,以探索砂表面矿物和地下水中各类物质对微塑料迁移的影响。结果表明,1.粒径控制着微塑料与OM和Ca2+的异向聚集速率:粒径越大,反应速率越低,大尺寸颗粒比小尺寸颗粒的稳定性更高。2.表面官能团的存在影响着水中有机质和钙离子对微塑料的亲和力,即氨基使溶解的有机质吸附在颗粒上,但抑制了钙离子和悬浮态有机质的吸附,而羧基则允许吸附所有的有机质。3.水中有机物形态对微塑料颗粒的稳定性和流动性起着至关重要的作用,即悬浮有机物提高了颗粒的稳定性和流动性,而溶解的有机物则降低了两者。
本研究的结果说明:1、微塑料颗粒粒径和表面基团对微塑料环境过程的影响仅次于水中有机物。2、在评估有机物影响时,不仅要确定有机物的浓度,还要表征有机物的大小和微塑料颗粒表面物理化学性质。
本研究所得结果已经发表于环境领域的重要期刊《Science of The Total Environment》,研究成果对预测天然物质影响含水层中微塑料的浓度演化规律具有重要意义,论文信息详见:
Song Z , Yang X *, Chen F , et al. Fate andtransport of nanoplastics in complex natural aquifer media: Effect of particlesize and surface functionalization[J]. Science of The Total Environment, 2019,669(JUN.15):120-128.