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这篇综述聚焦微塑料(MP)污染问题。阐述了 MP 在水生环境中的分布估计、对环境及生物的影响,探讨了生物修复策略,还指出未来应研发先进处理技术,研究 MP 对海洋生态系统的毒性影响。
微塑料污染现状
微塑料(MP)在不同环境中普遍存在,已成为严重的环境问题,威胁着海洋生态系统和人类健康。MP 会积累有机污染物,并与多种微生物群落相关联。在城市湖泊、近岸海滩和底栖沉积物中,MP 的危害尤为严重。
微塑料对环境及生物的影响
MP 积累会对环境和其中的生物产生诸多影响。它与海洋微生物群落存在相互作用,影响海洋生态系统的正常功能。虽然文档未详细阐述具体作用机制,但这种相互作用是研究的关键方向之一。
生物修复策略
由于 MP 的低降解性、疏水性和吸附潜力,塑料表面成为了被称为塑料圈群落(plastisphere community)的微生物的重要栖息地。塑料圈群落的适应性反应、浮游动物对 MP 的摄取和表面修饰,为基于综合自然群落水平方法的新型修复策略提供了思路。目前的生物修复策略主要聚焦于微生物降解,同时也关注海洋微生物的生态功能和适应性反应。
研究前沿技术
近期的研究进展集中在创新方法上,如膜生物反应器、合成生物学、基于有机硅烷的技术、生物膜介导的修复和纳米材料驱动的策略(nano-enabled strategies)。其中,纳米技术在提高微塑料去除效率方面展现出巨大潜力。不过,目前仍需进一步研究,以开发能够提高饮用水中微塑料去除效率的先进处理技术。
未来研究方向
未来研究需要深入了解 MP 对海洋生态系统的毒性影响,包括对珊瑚礁、海草床、红树林等重要栖息地的影响。只有全面掌握这些信息,才能更好地制定管理和保护策略,原位减轻 MP 污染,维护海洋生态系统的健康。