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浅议土壤中微塑料的来源,生态环境危害及治理

刘扬

黑龙江全洁环保科技有限公司

摘要: 文章旨在深入探讨土壤中微塑料的来源,生态环境危害及治理。首先,概括土壤中微塑料主要来源,分别是农作物种植过程中农用薄膜,堆肥产品及用于改良土壤的化学药剂,塑料产品盲目使用等,其次从植物和微生物两个层面入手,综合探究土壤中微塑料造成的危害,最后提出针对土壤微塑料的治理建议,改善土壤提高环境质量。希望以下论述能起到借鉴作用,为生态环境治理工作开展提供建议。
关键词: 土壤;微塑料;生态危害
DOI:10.12721/ccn.2023.157092
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微塑料是目前常见污染物之一,会对土壤造成极为严重的破坏,如何控制微塑料污染已经受到社会各界重视。但是,有关土壤微塑料治理很少被提及,且微塑料来源呈现出多样性,要想有效治理污染必须要引入多元化方式。首先要明确土壤中微塑料主要来源,由此切入分析微塑料造成的不同危害,之后引入针对性手段加以治理,如此才能将微塑料含量控制在允许范围内,减少对土壤结构造成的破坏,改善土壤现状提高环境质量。

1土壤生态系统中微塑料来源

1.1农用薄膜的广泛使用

农用薄膜即是农作物种植过程中使用的塑料薄膜,大多是由PE和PVC制成,基于PE生产的薄膜重量较轻且透明效果更好,利用PVC制成的材料能减少温度流失,但透明效果不佳,且一旦燃烧会向外界散发有害物质。农业是我国重要经济支柱,伴随农业快速发展薄膜用量呈现直线上升趋势,随着覆膜栽培技术广泛应用,农用薄膜用量将大幅度增加,但农用薄膜不易溶解,长期堆放在农田中容易引发塑料污染,这也是导致土壤中微塑料含量超过标准的主要原因。

1.2土壤改良剂

1.2.1堆肥产品

我国是农业大国,也是堆肥用量最大的国家。国家对于堆肥质量和具体用量有明确要求,但通过实践检验却发现,许多禽畜排泄物中出现了塑料产品,通过筛选可将这些塑料提出,然则堆肥当中同样存在塑料,而且含量超过安全标准。正因如此,依据堆肥用量可测定土壤中塑料含量。由此可见,堆肥使用也是导致土壤被微塑料污染的主要原因。

1.2.2污水污泥

据不完全统计,我国各个区域地表水源或多或少存在微塑料,其中差异主要集中在浓度方面。经过专业设备处理之后,微塑料几乎可从水体中取出,但是这些塑料并没有被设备完全降解,残存塑料随污泥排放至外界环境。污泥中含有多种营养物质,能对土壤结构进行调整,故而可基于此制备土壤改良剂。有关文献表明,近年来我国污泥用量呈上升趋势,而污泥中的塑料会随堆肥使用聚集在土壤内部。除此之外,污泥当中含有金属离子、抗生素等多种有害成分,一旦与微塑料混合,会加剧土壤污染程度产生新的问题。当前,各领域对微塑料污染认知略有不足。

1.3塑料产品的大量使用

塑料产品被广泛应用于各个领域,尽管塑料产品为人们的日常生活提供了便利帮助,但也带来新的环境问题。据不完全统计,日常废弃物中大多是塑料产品。近年来,塑料用量始终保持递增趋势,而这些产品中只有极少部分会被回收再利用,多数塑料产品被直接掩埋在土壤中,或者交由相关单位处理。据实际调查发现,车辆行驶过程中轮胎损耗的微塑料会渗入土壤结构中。

2土壤微塑料造成的危害

2.1微塑料对土壤植物的影响

有关微塑料对陆地生态系统尤其是农业生态系统影响的研究相对缺乏。农业生态系统中的微塑料不仅能降低土壤微生物量、微生物活性和功能多样性,还会影响土壤中植物营养元素的循环过程,从而可能会间接影响植物种子发芽及幼苗的生长。长期存留在土壤中的微塑料很有可能形成纳米塑料,被迁移并积聚在植物中,再通过食物链被摄入体内,最终导致人体暴露,对生态环境和人类健康构成风险。土壤植物作为土壤生态系统中的重要组成部分,其生长不可避免的受到土壤环境的影响,而微塑料对植物影响的研究鲜见报道。微塑料可以影响土壤植物的生长,LDPE和可生物降解塑料地膜碎片对小麦的生长具有干扰作用,对小麦种子及幼苗的生长具有明显的抑制作用,并且微塑料可以被土壤植物吸附并积累。通过对烟草细胞的培养研究发现,纳米级塑料微珠可通过细胞内吞作用进入烟草细胞,这表明小粒径的塑料有可能通过植物根际吸收进入植物体内。

2.2微塑料对土壤微生物的影响

土壤微生物对土壤生态系统至关重要,研究发现,微生物活性的增强,对土壤C、N、P等营养元素的释放起到推动作用,从而促进营养元素在植物-土壤间的迁移。然而,土壤微塑料的存在可能成为其他有毒有害物质的载体,随着微塑料的迁移,会对土壤中微生物产生影响,进而改变土壤生态系统的微生物群落和生物多样性,影响土壤生态系统的健康。关于微塑料对土壤微生物影响的研究主要集中在对土壤微生物群落的影响和微生物对微塑料的降解两方面。微塑料通过间接影响土壤微环境或直接进入土壤后增加碳源、微生物、添加剂和附着的化学物质影响土壤微生物群落,微塑料中所含有的添加剂如邻苯二甲酸盐、双酚A、重金属等对土壤微生物活性有抑制作用,从而影响微生物体的繁殖发育。

3治理建议

微塑料对生态环境污染极为严重,故而必须深入探究其中问题。其一,土壤中多数微塑料来自农业生产,因此农户必须了解微塑料造成的危害,采取科学方式收回农用薄膜。同时对薄膜生产工艺进行改进,选用节能环保型材料制备农用薄膜,减少因薄膜堆积而残留在土壤中的微塑料。其二,有关研究表明微塑料可作为污染物载体,但污染物与微塑料混合之后形成的作用机制尚未明确,可通过微塑料复合污染物进行综合探究,了解微塑料造成的危害。第三,基于土壤微塑料含量制定等级与标准,健全制度加强约束,做好排污管理工作,采取针对性方法检测微塑料,依据环境污染状况采取针对性措施加以治理,探索推广新型技术手段。

4结语

综上所述可以看出,微塑料是污染土壤降低环境质量的主要因素,但土壤中微塑料来源不一,治理难度较大不易改善环境质量。要想减轻微塑料对土壤造成的破坏,将微塑料含量控制在允许范围内,必须要深入分析掌握实际情况,由此入手判断微塑料造成的危害,从而采取针对性措施加以治理,如此才能净化土壤中存在的微塑料,净化土壤提高质量,减轻对人体造成的危害。

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