土壤微塑料类型和度对的生态毒理学影响
Xiuting Liu1, Wenyi Dong2, Haihe Gao2
1State Key Laboratory of Nutrient Use and Management, College of Resources and Environmental Sciences, National Academy of Agriculture Green Development, National Observation and Research Station of Agriculture Green Development, Quzhou, Hebei, China Agricultural University, Beijing, 100193, P.R. China; Institute of Environment and Sustainable Development in Agriculture, Chinese Academy of Agricultural Sciences, Beijing, 100081, P.R. China.
微塑料 (MP) 损害土壤生态系统. 传统的 (PE,PP) 和可生物降解的 (PBAT) MP 都会对的繁殖产生负面影响,并引起氧化应激,PP 显示剂量依赖的效应,PBAT 诱导显著的 DNA 损伤.
科学领域:
- 环境科学 环境科学
- 生态毒理学 生态毒理学
- 土壤科学 土壤科学
背景情况:
- 微塑料 (MP) 污染在陆地生态系统中是一个日益严重的全球问题.
- 国会议员对土壤健康和居住在土壤中的生物构成潜在威胁.
- 了解不同类型的MP对土壤无脊椎动物的生态毒理影响至关重要.
研究的目的:
- 调查聚乙烯 (PE),聚烯 (PP) 和可生物降解的聚乙烯酸盐-联合甲酸盐 (PBAT) 的生态毒理学影响,MPs对土虫Eisenia fetida.
- 评估环境相关的MP度对虫生存,生长,繁殖和生理压力的影响.
- 评估聚合物和度依赖性毒性,并确定MP暴露的特定生物标志物.
主要方法:
- 进行了一项为期28天的土壤化实验,Eisenia fetida暴露于PE,PP和PBATMP的0.05%,0.5%和2% (w/w).
- 测量的终点包括地的生存,生长,繁殖 (和幼虫数量),氧化应激生物标志物 (例如8-基-2'-脱氧氨酸),组织病理变化和综合生物标志物响应 (IBR).
- 使用统计分析来确定治疗组和对照组之间的显著差异.
主要成果:
- 聚合物类型和度影响了毒性. 聚烯 (PP) MPs表现出一种矛盾的剂量效应,低度刺激生长,高度导致死亡.
- 所有的MP治疗都显著破坏了虫的繁殖,增加了子的产量,但不是幼虫的产量.
- 氧化应激和表皮,肠道和生殖器官的组织病理损伤在较高MP度 (0.5%和2%) 时被观察到.
- 可生物降解的PBAT-MPs诱导了最高的细胞毒性,由升高的8-基-2'-脱氧氨酸 (8-OhdG) 和IBR值表明,这表明显著的DNA损伤和整合性压力.
结论:
- 传统的和可生物降解的MP都对土壤无脊椎动物 (如) 构成生态风险.
- 生态毒理效应依赖于聚合物和度,强调需要进行特定的风险评估.
- 需要进一步的研究来了解MPs对土壤生态系统的长期影响,并制定有效的缓解策略.
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