沈阳周边农田土壤中微塑料组成与分布

为明确沈阳周边农田土壤微塑料的形态、物质组成及其空间分布特征,以沈阳周边农田土壤为研究区,共设置23个采样点,采集了84个土壤样品,采用密度分离浮选法提取出土壤中微塑料,利用光学显微镜以及热裂解气相色谱-质谱联用仪(Py-GC/MS),对土壤中的微塑料进行形态鉴定和定性定量分析。结果表明:研究区土壤中微塑料物理性状分为薄膜状、碎片状、纤维状和颗粒状;土壤中微塑料的浓度为217.30～2 512.18μg·g~(-1),平均值为1 327.69μg·g~(-1)。其中,聚乙烯(PE)微塑料的浓度最高,平均值为760.03μg·g~(-1);其次为聚丙烯(PP)和聚苯乙烯(PS),平均值分别为374.07μg·g~(-1)和193.59μg·g~(-1);土壤中微塑料浓度在空间上呈现出西部土壤(平均值1 569.59μg·g~(-1))东部土壤(平均值1 320.28μg·g~(-1))北部土壤(平均值1 217.56μg·g~(-1))南部土壤(平均值1 208.85μg·g~(-1))。土壤微塑料浓度从地表向下明显降低,从表层土壤(0～5 cm)的998.76μg·g~(-1)减少到深层土壤(20～30 cm)的193.00μg·g~(-1);不同的土壤种植模式对土壤微塑料浓度的影响明显,其中大棚土壤微塑料浓度较高,平均值为1 439.56μg·g~(-1),露天农田微塑料浓度平均值为1 187.76μg·g~(-1)。生菜、葡萄、黄瓜大棚种植以及露天农田覆膜玉米种植模式下土壤微塑料含量较高。研究表明,沈阳周边农田土壤中微塑料主要组成类型为PE、PP和PS,且随土层加深,土壤微塑料浓度明显降低。     

鼠李糖脂-纳米零价铁-丙酮酸钠强化微生物厌氧-好氧降解土壤DDTs效果研究

为了改善目前土壤DDTs污染微生物修复效率相对较低的现状，以沈阳市沈北新区某设施农业大棚土壤为研究对象，通过批实验研究了鼠李糖脂（RL）、纳米零价铁（nZVI）和丙酮酸钠（C）强化微生物顺序厌氧-好氧处理对土壤DDTs及其组分降解率的影响。结果表明：RL、nZVI和C强化微生物顺序厌氧-好氧处理可显著提高土壤DDTs和p，p''-DDT的降解率（P<0.05），不同强化处理土壤DDTs和p，p''-DDT降解率依次为RL+nZVI+C联合处理＞nZVI处理>RL处理>C处理>CK处理；RL、nZVI和C联合强化微生物厌氧-好氧顺序处理90 d时，土壤DDTs、p，p''-DDT和p，p''-DDE降解率分别为43.05%~68.81%、12.06%~96.90%和3.33%~60.87%。其中，0.05 mg·kg^-1RL、0.50% nZVI以及0.30 mmol·kg^-1C联合强化厌氧-好氧处理土壤DDTs、p，p''-DDT和p，p''-DDE降解率分别为68.81%、96.90%和60.87%，厌氧与好氧降解比分别为3.97、6.70和5.00。研究表明，RL、nZVI与C联合强化微生物顺序厌氧脱氯与好氧放大处理，促进了土壤DDTs高效降解，同时避免了难降解、毒性更大的p，p''-DDE的产生与积累，展示了RL、nZVI与C联合强化微生物顺序厌氧-好氧降解在修复DDTs污染土壤方面的应用潜力。