印度海岸与河口环境中微塑料的生态足迹：沉积物-水界面特征及其重金属载体效应研究

【编辑推荐】本研究系统调查了印度16个海岸及河口站点微塑料(MPs)污染特征，发现水体MPs丰度1.1-4.8颗粒/L，沉积物达416.7–983.3颗粒/kg。通过SEM-EDS(扫描电镜-能谱)和Raman(拉曼)光谱鉴定12种聚合物类型，揭示PP、PS等常见聚合物对Fe、Zn等重金属的吸附差异，PLI(污染负荷指数)1.0–2.045标识出污染热点区域，为MPs作为物理-化学复合污染物的生态风险评估提供关键数据。

　　

Highlight

本研究揭示了印度16个海岸与河口站点微塑料(MPs)污染的空间异质性，其分布受人类活动（港口运营、旅游业等）、水动力条件及生态特征共同驱动。

Spatial distribution of microplastics

海岸水体中MPs浓度最高出现在科钦堡(S16, 4.6 MP/L)，最低位于迪格莫哈纳(S3, 1.1 MP/L)。沉积物MPs丰度在渔港区显著升高，如维拉尔河口(S6)达983.3颗粒/kg，印证了渔业活动对MPs输入的贡献。

Morphological and chemical characterization

• 尺寸特征：>78% MPs为<500 μm的纤维和碎片

• 颜色谱系：黑、白、蓝色占主导（合计72.4%）

• 表面特性：SEM-EDS显示碎片表面存在明显风化沟壑和元素富集，对重金属的吸附能力显著强于纤维

Polymer-metal interactions

拉曼光谱鉴定出12种MPs聚合物和10种大塑料碎片聚合物。ICP-OES(电感耦合等离子体发射光谱)证实：

• PES(聚酯)和HDPE(高密度聚乙烯)对Fe、Zn、Mg、Ca的吸附量最高

• 金属吸附行为受聚合物表面化学特性、风化程度及金属离子价态三重调控

Pollution Load Index (PLI) hotspots

PLI指数1.0–2.045将科钦堡(S16)、维拉尔河口(S6)等区域标识为优先管控区，这些站点同时表现出高MPs丰度与显著的重金属富集效应。

Conclusion

研究首次系统量化了印度海岸带MPs污染与重金属载体效应的关联，提出聚合物特异性吸附模型，为制定区域差异化治理策略提供科学依据。

（注：翻译严格保留原文技术细节，如SEM-EDS、ICP-OES等专业设备名称，并采用"风化沟壑"等形象化表述增强可读性）