了解农业土壤溶液中微塑料和重金属之间的相互作用:微塑料类型影响吸附性能

科学领域:

• 环境科学 环境科学
• 环境化学环境化学
• 土壤科学 土壤科学

背景情况:

• 微塑料 (MP) 是无处不在的土壤污染物,经常与重金属 (HM) 一起出现.
• 评估MP和HM对土壤生态系统的综合影响是复杂的,因为它们的相互作用.
• 了解MP-HM吸附-脱附动态对于评估土壤污染风险至关重要.

研究的目的:

• 为了比较环境模拟微塑料 (EMP) 的 (Cd) 和 (Cr) 吸附-脱附特性与商业MP.
• 调查老化处理对MP表面特征和HM吸附的影响.
• 评估MPs积累和固定土壤的潜力HMs.

主要方法:

• 准备模拟环境条件的EMP.
• 对商业MP应用的老化处理改变了表面特性.
• 在Cd和Cr的人工土壤溶液中进行的吸附-脱附实验.
• 吸附动力学和HM积累因子的分析.

主要成果:

• 衰老增加了含氧的功能组和减少了MPs上的颗粒大小,增强了HM吸附.
• 电磁电阻表现出较高的Cd和Cr吸附能力,而不是单一类型的商业MP.
• 可降解的多乳酸 (PLA) 在商业MP中显示出Cd和Cr的最大吸附能力最高.
• 化学吸收和粒子内扩散被确定为MP-HM吸附的关键速度限制步骤.
• 碳酸溶解比碳酸溶解更明显,表明在MP表面的碳酸活性更高.
• 年龄较大的国会议员表现出更高的HM积累因子,这表明土壤HM固定化的潜力.

结论:

• 模拟环境的微塑料和老化的商业MP显著增强重金属吸附.
• MPs的特征,包括老化和类型 (例如,PLA),影响其HM吸附能力和传输潜力.
• 混合的MP,特别是老化的MP,可能比单一类型的MP对土壤总和生物可用重金属度的影响更大.