汉江上游农田土壤微塑料与重金属污染特征及生态风险评价

来源：环境科学杂志2025年第1期北京时间：

作者：李巧云,赵航航,杨婵,李鹏飞,齐文博,宋凤敏

单位：陕西理工大学化学与环境科学学院, 汉中 723000,陕西理工大学化学与环境科学学院, 汉中 723000,陕西理工大学化学与环境科学学院, 汉中 723000,陕西理工大学化学与环境科学学院, 汉中 723000,陕西理工大学化学与环境科学学院, 汉中 723000,陕西理工大学化学与环境科学学院, 汉中 723000,秦巴生物资源与生态环境国家重点实验室(培育), 汉中 723000

摘要：为研究汉江上游农田土壤中微塑料与重金属的污染问题,对该区域农田土壤中微塑料和重金属的污染状况及其分布特征进行系统分析,采用潜在生态风险指数（RI）等评价方法评估该区域农田土壤污染物风险等级,并运用聚类分析和相关性分析方法对污染物的来源进行解析. 结果表明：① 研究区域土壤中微塑料丰度范围为360~6 300 n·kg-1,平均丰度为2 300.73 n·kg-1,形状以薄膜为主（占比为50.00%）；粒径以<0.5 mm为主（占比为64.31%）；塑料聚合物类型有聚丙烯（PP）、聚乙烯（PE）、聚酰胺（PA）、聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）和聚苯乙烯（PS）；扫描电镜分析发现,微塑料具有粗糙、多孔、裂痕和撕裂的表观特征. ② 研究区域土壤中测定的10种重金属中（V、Cr、Mn、Co、Ni、Cu、Zn、As、Cd和Pb）,Cu、Zn、Cd和Pb的含量平均值超过陕西省土壤元素背景值,分别为背景值的1.28、1.15、1.91和1.34倍；其余重金属含量均低于背景值；在测所有重金属含量均未超出土壤环境质量标准中污染风险筛选值. ③ 研究区域土壤微塑料的污染程度为中度,风险等级为Ⅱ级；重金属污染呈现低生态风险等级,二者的复合效应需引起重视. ④ 相关性分析及聚类分析结果表明,土壤中微塑料与重金属Cr、Ni、As、Cd和Pb含量存在显著相关；两类污染物来源主要有农业-交通源、自然-农业源和自然-工业源.

关键词：汉江上游,农田土壤,微塑料（MPs）,重金属,分布特征,风险评价,