微塑料在内陆至河口多环境介质中的污染特征及其迁移规律

发布时间：2021-05-05 19:08

　　微塑料由于广泛存在、持久性以及潜在的生态风险,属新型污染物研究热点。微塑料在多介质中的分布特点,丰度水平和积累规律对于理解微塑料的环境行为、迁移方向以及评估其生态风险具有价值,也是指导微塑料污染管控的理论依据。相比于大洋环境,内陆至河口系统与微塑料污染来源密切关联,受人类活动影响显著。由此研究选取有相似流域结构的长江中下游及飞利浦湾流域内有区域代表性的湖泊、河流、河口、湿地以及街道。基于显微镜检查和光谱学仪器确证方法,研究道路积灰、水体、沉积物和水生生物样品中微塑料的丰度水平,形态特征以及化学组成。通过系统性归纳和多元分析:一、描述微塑料在不同流域中各类环境介质内的分布与污染特征;二、建立外部因素,包括人类活动和自然条件对微塑料污染的影响与贡献;三、归纳微塑料在多环境介质（侧重水生生态系统）中的迁移规律;四、提出微塑料的特征污染模式以及实用的微塑料生物监测方案。首先于体现大气沉降和非点源污染的街道积灰开始。其距人类活动最近且易于受气候改变如降雨、径流等影响,但作为潜在污染来源,常被忽视。选取飞利普湾及其上游流域的典型街道,于降水总量不同的两个季节采集积灰。两季节微塑料在积灰中的平均丰度... 

【文章来源】：华东师范大学上海市 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：192 页

【学位级别】：博士

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摘要
ABSTRACT
前言
第一章 绪论
    1.1 微塑料污染研究背景
        1.1.1 海洋垃圾—微塑料的研究前身
        1.1.2 微塑料的基本定义
        1.1.3 微塑料的潜在风险
    1.2 环境微塑料研究方法学
        1.2.1 微塑料样品的分离与确证
        1.2.2 方法学的发展与自动化
    1.3 多环境介质中的微塑料污染
        1.3.1 水生生态系统
        1.3.2 土壤及大气系统
        1.3.3 微塑料在不同介质间的关联与差异
        1.3.4 生物介质在微塑料监测中的意义
        1.3.5 微塑料的沉积与汇
    1.4 人类活动与微塑料的污染迁移
        1.4.1 微塑料的主要来源
        1.4.2 微塑料的点源与非点源污染
        1.4.3 微塑料污染管控简介
        1.4.4 沉积微塑料与人类世标记物
    1.5 研究的内容、目的与意义
        1.5.1 主要研究内容
        1.5.2 研究的目的与意义
第二章 微塑料经非点源污染进入环境——以道路积灰为例
    2.1 引言
    2.2 材料与方法
        2.2.1 研究区域及样品采集
        2.2.2 样品分离、观察和仪器确证
        2.2.3 质量控制
        2.2.4 数据分析
    2.3 结果
        2.3.1 空间分布与季节差异
        2.3.2 形态特征与化学组成
        2.3.3 气象与人类活动
    2.4 讨论
        2.4.1 微塑料的暂存媒介
        2.4.2 城镇化与气象活动的贡献
        2.4.3 积灰微塑料与非点源污染
    本章小结
第三章 微塑料在长江中下游淡水水体中的污染特征
    3.1 引言
    3.2 材料与方法
        3.2.1 研究区域及样品采集
        3.2.2 水化学参数
        3.2.3 样品分离、观察和仪器确证
        3.2.4 质量控制
        3.2.5 数据分析
    3.3 结果
        3.3.1 太湖湖区
        3.3.2 长江中下游水系
        3.3.3 形态特征与化学组成
    3.4 讨论
        3.4.1 长江中下游漂浮微塑料的污染水平
        3.4.2 微塑料的聚集与迁移
    本章小结
第四章 微塑料在长江中下游淡水沉积物中的污染特征
    4.1 引言
    4.2 实验设计与材料方法
        4.2.1 研究区域及样品采集
        4.2.2 沉积物粒径分析
        4.2.3 微塑料的分离、观察和仪器确证
        4.2.4 质量控制
        4.2.5 数据分析
    4.3 结果
        4.3.1 太湖湖区
        4.3.2 长江中下游水系
        4.3.3 形态特征与化学组成
    4.4 讨论
        4.4.1 长江中下游淡水沉积物微塑料污染水平
        4.4.2 微塑料的积累与沉降
    本章小结
第五章 微塑料自内陆向河口的污染叠加效应——以飞利浦湾流域为例
    5.1 引言
    5.2 材料与方法
        5.2.1 研究区域及样品采集
        5.2.2 流域及土地利用背景
        5.2.3 样品分离、观察和仪器确证
        5.2.4 质量控制
        5.2.5 数据分析
    5.3 结果
        5.3.1 空间分布
        5.3.2 形态特征与化学组成
        5.3.3 土地利用与微塑料污染的关联
    5.4 讨论
        5.4.1 飞利普湾流域微塑料污染水平
        5.4.2 自然因素对微塑料积累的贡献
        5.4.3 人类活动对微塑料积累的贡献
        5.4.4 海滨城市对微塑料污染的叠加
    本章小结
第六章 水生生物体内微塑料的污染特征
    6.1 引言
    6.2 材料与方法
        6.2.1 研究区域及目标生物
        6.2.2 生物体解剖及微塑料分离
        6.2.3 微塑料的观察和仪器确证
        6.2.4 质量控制
        6.2.5 数据分析
    6.3 结果
        6.3.1 河蚬
        6.3.2 食蚊鱼
        6.3.3 近岸经济鱼类
    6.4 讨论
        6.4.1 质量控制与生物体检测
        6.4.2 源排放与生物体污染负荷
        6.4.3 影响微塑料进入生物体的因素
        6.4.4 微塑料的生物监测
    本章小结
第七章 多环境介质中微塑料的迁移
    7.1 引言
    7.2 微塑料污染的横向迁移
        7.2.1 空间分布及积累趋势
        7.2.2 热点区域与源解析
    7.3 微塑料污染的纵向迁移
        7.3.1 临时载体及汇
        7.3.2 促进与贡献因素
    7.4 方法学干扰
    本章小结
第八章 总结与展望
    8.1 主要结论
    8.2 特色与创新
    8.3 展望与不足
附录
参考文献
作者简介
攻读学位期间参与科研项目
攻读学位期间科研成果
致谢


【参考文献】：
期刊论文
[1]长江流域主要污染物总量减排及水质响应的时空特征[J]. 王佳宁,徐顺青,武娟妮,卢静,张筝,程亮.  安全与环境学报. 2019(03)
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[3]应对塑料及微塑料污染的海洋治理体系浅析[J]. 王菊英,林新珍.  太平洋学报. 2018(04)
[4]长江经济带核心城市影响力研究[J]. 方大春,孙明月.  经济地理. 2015(01)
[5]环太湖主要河流氮素组成特征及来源[J]. 韩梅,周小平,程媛华,潘凤云,卢少勇.  环境科学研究. 2014(12)
[6]中国湖泊富营养化影响因素研究——基于中国22个湖泊实证分析[J]. 吴锋,战金艳,邓祥征,林英志.  生态环境学报. 2012(01)
[7]太湖梅梁湾藻类及相关环境因子逐步回归统计和蓝藻水华的初步预测[J]. 陈宇炜,秦伯强,高锡云.  湖泊科学. 2001(01)
[8]东太湖沼泽化发展趋势及驱动因素分析[J]. 吴庆龙,胡耀辉,李文朝,陈开宁,潘继征.  环境科学学报. 2000(03)



本文编号：3170423