新方法可测量土壤中微塑料污染含量
开屏新闻2024-06-24 07:19

受人类活动影响,纳米和微米级微塑料(N/MP)污染广泛存在于土壤、海洋、空气中甚至人体内,其危害日渐严重。日本研究人员近期开发出一种新方法,利用光谱法在两种波长下测量不同土壤类型中的N/MP含量。

环境中很大一部分N/MP存在于土壤中,了解土壤中N/MP的分布和迁移对于应对其威胁至关重要。目前要测量土壤中N/MP的含量,需要先将土壤中的N/MP与有机物等分离开来,再利用拉曼光谱等方法检测。但现有方法对技术要求较高且分辨率有限,此外在分离土壤过程中常会丢失一部分N/MP,导致测量不准。

日本早稻田大学等机构研究人员开发出一种新的可测量土壤中N/MP含量的光谱法,无需将土壤中的有机物分离出去。其原理是使特定波长的光穿过样本,利用N/MP和土壤颗粒吸收光谱差异来量化N/MP。因此找到合适的波长来区分N/MP和土壤颗粒十分关键。

这是2021年3月12日拍摄的日本岩手县陆前高田市一处工地。新华社记者冮冶摄.jpg

这是2021年3月12日拍摄的日本岩手县陆前高田市一处工地。新华社记者冮冶摄

研究人员将6种在粒径分布、有机物含量等方面呈不同特性的干土壤样本制成悬浮液,并与聚苯乙烯(一种常见微塑料成分)纳米颗粒混合,形成6种不同的模拟含N/MP污染物的土壤悬浮液。N/MP含量均保持在每升5毫克。然后使用分光光度计测量这些土壤悬浮液在200纳米至500纳米波长范围的吸收光谱,并据此确定干土壤中N/MP的含量。随后找出测量N/MP的两种波长的最佳组合。

研究显示,使用220纳米至260纳米和280纳米至340纳米波长组合时,6个样本的误差最低,因此适合测量不同土壤类型中的N/MP含量。研究人员还创建了土壤悬浮液中N/MP含量与添加到干土壤样本中的N/MP含量之间的校准曲线,从而能准确估算干土壤中N/MP的含量。

研究成果近期发表在《生态毒理学与环境安全》杂志上。研究人员表示,该方法可以用作土壤中N/MP含量的初步评估工具,以帮助人们进一步了解N/MP在土壤中的分布和迁移。


来源 新华社

责任编辑 吕世成 陈洁

责任校对 郭毅

主编 武熙智

终审 编委 李荣

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