第八届青年地学论坛

农业、工业、交通多源输入造成我国严峻的土壤重金属和微纳米塑料复合污染现状。对于土壤复合污染的迁移转化过程，一个值得探究的问题是：微塑料与重金属的相互作用是怎样的（互不影响、增加共迁移风险、或稳定化降低风险） ？尽管现有研究在纯液相体系中开展了良多重金属与微纳米塑料的吸附实验，但是，在真实土壤多孔介质中，与固相颗粒紧密结合的重金属和纳米塑料之间是否存在相互作用、进而改变各自的环境行为，是一个尚未明确的命题。本研究以聚苯乙烯纳米微球与在我国西南矿区采集到的砷镉复合污染土壤为研究对象，探究了淋溶作用下历史染污土壤（historically contaminated soil）中纳米塑料与砷、镉的相互作用。前人研究基于纯液相体系的吸附实验，大多认为纳米塑料通过直接吸附促进重金属溶出迁移；在这一假设下，带负电的纳米塑料应促进带正电的金属阳离子浸出。然而，本研究发现纳米塑料促进了含氧酸根阴离子砷的溶出、却对阳离子镉的溶出没有显著影响。基于这一关键发现，研究提出了间接置换模型：带负电的纳米塑料与砷争夺土壤结合位点，因此通过竞争作用促进砷的溶出。此模型为研究土壤中微纳米塑料与重金属的相互作用提供了理论和模型基础，对复合污染的风险管控提供了新的科学认识。


 

微塑料,重金属,矿区土壤,共迁移