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          微塑料與多環芳烴復合污染對水生生物生態效應研究
          發布時間:  作者:國科處  來源:國科處  責任編輯:趙雅梅  瀏覽次數:

          主要完成單位:淮河流域水資源保護局淮河流域水環境監測中心

          浙江海洋大學

          主要完成人員:周結斌、馬  威、李繼姬、葉瑩瑩、王寶寶

          獲 獎 等 級 :2019年淮河水利委員會科學技術獎三等獎


          內 容 簡 介 :

          基于“微塑料的吸附行為是富集和轉運有機污染物的前提,而解析行為則成為解答攜帶有機污染物的致毒機理的關鍵,由解析行為釋放的有機污染物造成生態危害的毒性機理取決于暴露對象和特定的暴露方式”這一科學問題,項目采用三角褐指藻進行微塑料吸附解吸行為實驗,以“浮沉組合式”暴露方式探究浮游硅藻在微塑料暴露下對有機物的吸附效應和毒性影響;通過菲、微塑料-菲復合污染體系下魚體中的菲富集效應,比較和分析魚體不同組織中的菲富集濃度,探究了微塑料對有機物污染下魚體的毒性作用。研究發現了微塑料在消化道之外的水環境中同樣通過吸附解吸作用完成了傳遞有機污染物對微藻的脅迫過程,以及不同的暴露模式對這種傳遞方式有著至關重要的影響。

          成果的先進性及創新點:

          1.選擇具有代表性的浮游硅藻—三角褐指藻作為受試對象,能準確反映表層微塑料和底層微塑料的吸附解析行為。研究了三角褐指藻在兩種微塑料下分別與Phe聯合暴露的生長抑制,分別闡述了uPVCMP和PEMP在聯合暴露中的作用機制。

          2.本研究涉及的“浮沉組合式”暴露方式較為先進,以漂浮的PEMP為浮式暴露對象,以底沉的uPVCMP為沉式暴露對象,組合二者以實現不同暴露模式同時存在于單一暴露體系,能更準確地闡述所形成的毒性差異。分析了微塑料-Phe復合體與微藻接觸方式在致毒機理中的作用。

          3.闡明了暴露實驗中各關鍵時間點Phe運動方向與分布狀況,顯微觀察了微塑料復合污染下微藻細胞的聚合狀況,從Phe的歸趨模式和微藻細胞形態學角度驗證了微塑料復合體與微藻接觸方式在致毒機理中的差異機制。

          4.利用菲(微)塑料—菲符合污染體系下魚體中的菲富集效應,比較和分析魚體不同組織中菲富集,探究了微塑料對有機物污染下魚體的毒性作用。

          經濟和社會效益:

          本研究為國內外首次完成針對微塑料吸附解吸多環芳烴對微藻的毒性脅迫影響的研究。系統解決了消化道外微塑料的吸附解吸作用對生物體的毒性脅迫機制,數據結果穩定。取得的研究成果同國外相關研究結論較為一致。本研究的成果在多家相關單位初步應用,可在水系微塑料污染和防治工作中推廣應用,具有一定的社會和經濟效益。




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