发布时间：2024-07-03来源：颜昌宙研究组
塑料制品已广泛应用于日常生活和农业生产，并可被降解为直径小于5毫米的微塑料（MPs）在环境中长期储留。由于比表面积大和疏水性强等特点，MPs通常被认为是其他污染物的有效载体。同时，采矿、冶炼、铸造等行业重金属污染物的排放为环境中MPs和重金属（HMs）的复合污染提供了必要的条件。其中，植物质量性状和安全与食品安全和人类健康息息相关，因此MPs和HMs复合污染问题在植物毒性效应领域受到了广泛关注。但由于实验室研究的局限性，学者们往往只能针对MPs特性、HMs浓度或实验条件中的一至两个因素开展研究，且实验设计各不相同。这导致关于MPs和HMs对植物复合效应的研究结果存在差异，给综合评估MPs和HMs复合污染对植物的影响带来了挑战。因此，目前关于MPs在其与HMs的复合污染效应中发挥何种作用，及二者之间对植物的影响是独立还是交互作用等问题的认识还依旧十分有限。
因此，为了解决上述问题，中国科学院城市环境研究所颜昌宙课研究组通过文献收集、数据提取和统计分析的方法，全面系统地量化了MPs和HMs对植物的复合效应，并进一步筛选了MPs影响HMs在植物中积累的关键因素及其交互作用。结果表明MPs和HMs对植物的联合毒性作用主要是由氧化应激损伤的增强引起的，而不是增加HMs在植物中的积累。大粒径、高浓度的MPs能抑制而不是促进HMs在植物中的积累。相较于可生物降解MPs，传统MPs对植物中HMs积累的抑制作用更强，而MPs的生物可降解性与其他因素的交互作用更强。植物的培养环境、HMs种类、实验周期、MPs浓度和MPs粒径是影响MPs和HMs复合污染下植物中HMs积累的主要因素。
总的来说，这项研究的结果有助于理解MP和HMs对植物毒理学效应的复杂机制，为未来MPs和HMs复合污染的环境风险研究提供了一定的指导，也为MPs和HMs对植物的毒理学效应提供了重要的见解。研究结果以Meta-analysis reveals the combined effects of microplastics and heavy metal on plants为题发表于环境领域期刊Journal of Hazardous Materials。博士生安秋颖为第一作者，颜昌宙研究员为通讯作者。该研究得到了国家重点研发计划项目（2022YFF1301304）和中国科学院A类战略先导科技专项子课题（XDA23030203）的支持。
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