【摘要】：微塑料(microplastics,MPs)是指粒徑小于5mm的塑料碎片或顆粒。微塑料作為環(huán)境中一種新型污染物,關(guān)于生物與微塑料的相互作用以及微塑料污染的生態(tài)毒性效應(yīng)已成為當(dāng)前研究的熱點(diǎn)。本文以三種類型的微塑料低密度聚乙烯(LDPE)、聚己內(nèi)酰胺(PA6)、聚氯乙烯(PVC)為實(shí)驗(yàn)材料,以霍甫水絲蚓(Limnodrilus hoffmeisteri)和搖蚊幼蟲(Chironomid)為主要受試生物體,分別從死亡率、生長發(fā)育、氧化應(yīng)激、代謝化學(xué)角度,進(jìn)行了一系列毒理學(xué)實(shí)驗(yàn)。研究結(jié)果為:(1)在短期(24h或48h)和長期(28d)微塑料的毒性作用下,相比較LDPE和PVC,PA6對霍甫水絲蚓和搖蚊幼蟲的毒性效應(yīng)較為顯著;微塑料濃度與霍甫水絲蚓和搖蚊幼蟲的死亡率、體長、體重整體上并未表現(xiàn)出顯著的劑量-效應(yīng)關(guān)系;微塑料對霍甫水絲蚓和搖蚊幼蟲產(chǎn)生一定的毒性效應(yīng),相比較短期的毒性作用,長期的影響效果更為明顯;相比較霍甫水絲蚓,搖蚊幼蟲對微塑料毒性作用的響應(yīng)更加顯著。(2)高濃度的微塑料PA6的毒性作用可激發(fā)水生生物產(chǎn)生氧化應(yīng)激反應(yīng),但也存在暴露時(shí)間上的差異性;LDPE對搖蚊幼蟲和霍甫水絲蚓并未造成顯著的氧化損傷;PVC的濃度變化對霍甫水絲蚓和搖蚊幼蟲的抗氧化系統(tǒng)的影響更為顯著,對水生生物抗氧化系統(tǒng)具有較為明顯的損傷;(3)微塑料LDPE、PVC對霍甫水絲蚓排泄物中物質(zhì)成分的變化具有一定的影響,特別對于飽和和不飽和脂肪酸的代謝具有顯著的影響;高濃度LDPE和PVC的毒性作用整體上降低了霍甫水絲蚓排泄物中脂肪酸的含量,但在低濃度條件下脂肪酸的檢出種類和含量均有所增加。其次比較PVC,LDPE對霍甫水絲蚓排泄物中脂肪酸變化的影響更為顯著。本研究探討了典型微塑料對搖蚊幼蟲和霍甫水絲蚓的死亡率、生長發(fā)育、抗氧化系統(tǒng)及代謝化學(xué)的毒性效應(yīng),為了解和評估微塑料在淡水環(huán)境中的毒性效應(yīng)及建立基于生物毒性的沉積物質(zhì)量基準(zhǔn)提供有效數(shù)據(jù)。
【學(xué)位授予單位】：安徽師范大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號】：X171.5
【圖文】：

國普利茅斯大學(xué) Thompson 教授[1]在 Science 上首次提出概念，開啟了學(xué)術(shù)界對海洋微塑料的廣泛研究。目前，凡是粒為微塑料[2]。目前塑料制品大量的被用于人們的生產(chǎn)和生活量也在大量增加，且微塑料的類型繁多，根據(jù)材質(zhì)的不同，）、聚苯乙烯（PS）、聚氯乙烯（PVC）、聚丙烯（PP）、（PEst）[3,4]；根據(jù)形狀上的差異性微塑料又可分為顆粒狀微料、塑料微粒、泡沫塑料和塑料薄膜等[5]。比較大尺寸的海、難降解、在環(huán)境中長期存在，且廣泛分布于海洋水體以及物體內(nèi)賦存，通過食物鏈進(jìn)行傳遞和生物放大，危害人體健物[6]。2011 年，聯(lián)合國環(huán)境規(guī)劃署（UNEP）將海洋微塑料境問題和挑戰(zhàn)[7]。2018 年世界環(huán)境日的主題定為“塑戰(zhàn)速決世界各國齊心協(xié)力對抗一次性塑料污染問題[8]。

對于湖泊、河流等內(nèi)陸淡水環(huán)境中微塑料的污染研究尚有階段。與海洋環(huán)境相比，人類的生產(chǎn)生活主要依賴于淡水環(huán)境體系，塑料污染、毒性效應(yīng)以及安全生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)的研究顯得更為迫切和境體系與人類接觸頻繁，可能普遍存在有微塑料污染問題。微塑料可水生生物以及沉積物環(huán)境中。中國作為一個(gè)人口大國，塑料的使用和淡水環(huán)境中微塑料的污染也可能更為嚴(yán)重。根據(jù)微塑料的產(chǎn)生過程的微塑料分為初級微塑料和次級微塑料。所謂初級微塑料是指直接使用塑料微塑料主要存在于化妝品、藥物及拋光料等產(chǎn)品中；次級微塑料在物理、化學(xué)、生物等作用下不斷裂解形成的粒徑小于 5mm 的塑料來源尚未明確。個(gè)人護(hù)理品中的塑料微珠、合成纖維洗滌產(chǎn)生的微塑原料以及人類生產(chǎn)生活中的塑料垃圾均可能成為微塑料的直接來源物理、化學(xué)和生物作用降解、農(nóng)業(yè)地膜的水土流水以及地表徑流的陸處理尾水均可能成為微塑料的直接來源[9,18, 19]。

圖 1.3 淡水環(huán)境中微塑料的行為和歸趨[32]Figure 1.3 Behavior and fate of microplastics in freshwater environments[32]料的污染現(xiàn)狀5 年，張凱[33]等人研究了三峽水庫微塑料的污染情況，并發(fā)表了研究性論篇有關(guān)淡水環(huán)境中微塑料污染的報(bào)道。隨后，針對我國淡水環(huán)境中微塑料展。在對洞庭湖、洪湖[34]、太湖[35]、武漢城市水體[36]、上海城市河道[37淡水水體中微塑料進(jìn)行分析和檢測后發(fā)現(xiàn)，微塑料在這些水體中均有賦料在我國淡水水環(huán)境中分布廣泛且污染現(xiàn)狀普遍存在。在水體中，太湖表中調(diào)查檢測到的微塑料的豐度最高，分別可達(dá)到 6.8×106個(gè)/km2和 1；在沉積物中，研究發(fā)現(xiàn)上海城市河道沉積物中微塑料豐度最高，能夠達(dá)到可見，微塑料在水環(huán)境中的分布與區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展有著一定的關(guān)系，一般，淡水環(huán)境中微塑料的污染情況較嚴(yán)重。與國外相比，我國淡水環(huán)境中微高，為高出 2-3 個(gè)數(shù)量級[39]，由此可見我國淡水環(huán)境中微塑料污染現(xiàn)狀更

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本文編號：2759060