微塑料與有機污染物的相互作用

土壤中有機污染物在微塑料上的吸附行為主要取決于微塑料、有機污染物以及水介質特性。農藥是農田中廣泛殘留的有機污染物,能吸附在微塑料表面通過遷移進入生物體和地下水,具有潛在的環境和人類安全風險。WANG等[30]確定了5種常用農藥(多菌靈、敵百蟲、雙氟苯隆、馬拉硫磷、苯氟康唑)在微塑料上的吸附過程,結果表明這5種農藥基于疏水相互作用均能吸附在微塑料上,吸附過程主要受物理和化學相互作用控制,其中,微塑料對雙氟苯隆的吸附量最大,吸附量為76.746 mg·g-1。除了農藥污染之外,土壤抗生素污染也是當前研究的熱點之一。抗生素廣泛用于畜禽養殖及水產養殖,能被動物吸收的抗生素隨糞便排出施入土壤造成污染。LU等[10]比較了種植年限為3、10 a的菜地土壤中微塑料表面抗生素含量,發現粒徑較大、風化度較高以及種植年限為10 a的菜地土壤中微塑料表面能吸附更多抗生素,主要吸附機制是孔隙填充。隨著微塑料在土壤中的殘留時間增加,微塑料會逐漸老化。最近一項研究發現隨著微塑料老化程度的增加,其吸附有機物的能力顯著增強,并且不同老化條件下老化微塑料的吸附能力也不同,表現為空氣老化>海水老化>純水老化,最高吸附量可達600 mg·kg-1;這主要是由于微塑料經空氣老化后能提供更大的比表面積和較多的表面含氧基團,促進有機物在微塑料表面的吸附和絡合[31]。由以上研究可以發現微塑料對有機污染物的吸附機制主要包括微塑料的表面靜電吸引、孔隙填充、疏水作用以及官能團絡合