近日,中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)業(yè)資源與農(nóng)業(yè)區(qū)劃研究所研究員李兆君課題組在《環(huán)境科學(xué)》發(fā)表了關(guān)于微/納米塑料對土壤無脊椎動物的毒性效應(yīng)的最新研究成果。該研究歸納總結(jié)了不同粒徑大小、形狀、濃度和化學(xué)結(jié)構(gòu)的微/納米塑料對土壤無脊椎動物造成的毒性效應(yīng),為土壤生態(tài)系統(tǒng)中微/納米塑料的潛在環(huán)境風(fēng)險提供了新的視角。
論文通訊作者李兆君介紹,近年來,關(guān)于微/納米塑料對土壤無脊椎動物影響的實(shí)驗(yàn)室研究數(shù)量不斷增加,報(bào)告了一系列中性或有害的影響。在當(dāng)前的研究中,微/納米塑料已被證明對土壤無脊椎動物產(chǎn)生了各種生態(tài)毒理學(xué)影響,但不同研究結(jié)果之間存在很大的差異性。因此,土壤無脊椎動物對暴露于不同類型、形狀、大小和濃度的微/納米塑料的毒性反應(yīng)有待進(jìn)一步研究。
該研究對室內(nèi)培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)中微/納米塑料對土壤無脊椎動物生物功能和生理系統(tǒng)造成的影響進(jìn)行了系統(tǒng)地分析和總結(jié)。通過搜索數(shù)據(jù)庫和制定文獻(xiàn)篩選標(biāo)準(zhǔn),該研究共統(tǒng)計(jì)了符合篩選條件的56項(xiàng)研究中的1061個生物學(xué)終點(diǎn),其中49%在暴露于微/納米塑料后受到顯著的影響?;瘜W(xué)結(jié)構(gòu)中含氯和苯基的微/納米塑料對土壤無脊椎動物的毒性更大。
大多數(shù)研究者使用蚯蚓和線蟲作為毒性試驗(yàn)的模式生物,高濃度的微/納米塑料對線蟲的生物功能和生理系統(tǒng)造成了更多的不利影響,但這一趨勢在蚯蚓試驗(yàn)中并不明顯。
另外,該團(tuán)隊(duì)利用Meta分析的方法對數(shù)據(jù)較多的生物學(xué)指標(biāo)(蚯蚓生長、蚯蚓存活和線蟲繁殖)計(jì)算了平均效應(yīng)量。Meta分析表明,土壤中微/納米塑料濃度高于1g/kg可能會對蚯蚓的生長和存活造成不利影響,而水中微/納米塑料濃度高于1μg/L可能會影響線蟲的生殖健康。該研究深化了對土壤環(huán)境中微/納米塑料生物毒性的認(rèn)識。
研究工作得到國家自然科學(xué)基金與新西蘭商業(yè)創(chuàng)新和就業(yè)部奮進(jìn)基金的資助。