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我院在知名期刊《Environmental Science & Technology》上发表论文中南林业科技大学闫文德团队EST: 城市湿地土壤全域调查的微塑料污染状况分析

发布人: 发布日期:2023-06-08


Environmental Science & Technology(EST是生态环境领域的权威杂志,是目前我校首次在EST上发表的第一篇第一单位,第一作者,第一通讯的论文,实现了学校在此领域的突破。EST为国际环境领域知名学术期刊,是自然指数 (Nature Index)收录期刊,也是中科院分区大类一区TOP期刊,影响因子为11.75

文章信息

第一作者:雷俊杰

通讯作者:李永 副教授

通讯单位:中南林业科技大学

https://doi.org/10.1021/acs.est.2c08567

亮点

1阐明了典型城市微塑料污染的空间分布格局及其驱动因素;

2量化了环境因子和社会经济因子对微塑料污染的贡献率;

3显示了城市化水平是驱动湿地微塑料污染的主要因子。

研究进展

塑料污染已经成为一个普遍和日益严重的问题,在全球范围内产生了大量的塑料废物,并沉积或遗弃在自然环境中,在太阳辐射、高温氧化、物理侵蚀和微生物降解的作用被分解成更小的塑料碎片或颗粒,即微塑料 MPs< 5 mm)。由于城市系统中频繁的工业生产与人为活动,城市湿地土壤成为生活污水排放、废物存置、污染径流输送的污染聚集地,对环境和人体健康构成巨大的潜在危害。本研究中,通过对城市湿地土壤的大规模调查,旨在量化各湿地中MPs的分布格局,探索MPs丰度与环境和社会经济因素之间的关系,分析城市环境中MPs污染的主导因素。

主要结果显示:湿地土壤MPs平均丰度为379 n/kg。聚丙烯和聚乙烯、纤维和碎片是常见的MPs成分、形状。空间分布信息显示,MP丰度与城市经济中心的距离显著相关;相关分析和回归分析表明,MPs丰度与土壤重金属和大气颗粒物(PM10PM2.5)浓度显著相关;社会经济活动的提升可能会加剧MPs污染程度。此外,利用结构方程模型发现,城市化水平是影响湿地土壤MPs污染程度的主导因素,总影响系数为0.49

研究结论:城市化过程中的人为活动在调节城市环境污染物的特殊分布和加剧污染水平方面发挥了关键作用,其中人类活动造成的污水排放和生活垃圾遗弃是MPs的主要来源。未来城市陆地生态系统应注重建立综合废塑料回收体系和控制一次人为源MPs排放。通过MPs区域污染状况研究,为特定新污染物的环境行为研究提供了基础数据支撑,对城市污染控制具有一定的参考价值。

作者介绍

李永,中南林业科技大学生命科学与技术学院,副教授,硕士生导师。主要从事新污染物生态毒理、环境转化与降解技术的研究。近年聚焦新型颗粒污染物的生态效应和健康风险,运用基因编辑技术、分子成像方法和机器学习算法,发展颗粒污染物体内迁移转化与生物响应的多维信息捕集与可视化方法,从微生态系统到分子层面逐步揭示污染物的生物效应机制。主持国家自然科学基金、湖南省自然科学基金等科研项目,是湖南省青年科技人才、长沙市杰出创新青年培养对象。在Angew. Chem. Int. Ed.Environ. Sci. Technol.J. Hazard. Mater.top期刊发表论文 40余篇。担任Environ. Sci. Technol.J. Hazard. Mater., Sci. Total Enciron.,等学术期刊审稿人。

联系邮箱:liyong_0606@126.com

闫文德,博士,中南林业科技大学副校长,教授,博士生导师。主持国家自然科学基金、国家科技支撑、林业公益性行业科研专项、湖南省杰出青年基金等国家级和省部级科研项目30余项。发表学术论文260余篇,参编出版学术著作6部,已授权专利6项。获科研教学成果奖9项,其中国家科学技术进步二等奖1项,湖南省科学技术进步一等奖2项、二等奖2项、三等奖1项,湖南省高等教育教学成果一等奖1项、二等奖1项。

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