微塑料與重金屬的相互作用

土壤中微塑料能與重金屬離子相互作用,進而影響重金屬離子在環境中的遷移和轉化。ZHANG等[37]發現添加微塑料會降低土壤對Cd2+的吸附能力,并促進Cd2+的遷移,增加Cd2+在農作物中的積累和地下水中的污染;這可能是由于微塑料能夠降低土壤pH值,導致可溶解態重金屬增多,從而增加其遷移率和生物利用度。重金屬吸附在微塑料上能夠通過土壤動物捕食作用進入動物體內,HODSON等[38]發現微塑料可以作為增加蚯蚓體內金屬接觸的載體,從而提高重金屬的生物利用率,影響蚯蚓的生理健康。與有機污染物相同,研究發現老化的微塑料也會增強其對重金屬的吸附作用,微塑料比表面積和表面電荷是控制吸附過程的主要因素[39]。微塑料老化后比表面積增大,且表面官能團(C=O、C—O和—OH)增多,這些官能團能改變微塑料和重金屬表面的疏水性,影響微塑料對重金屬的吸附能力[11]。TURNER等[40]對比了新的微塑料和老化微塑料對微量重金屬的吸附能力,發現老化微塑料的吸附能力遠遠超過新的微塑料。由表 2[10, 38, 41-44]可以發現微塑料對重金屬的吸附機制主要包括官能團絡合和靜電吸引力。