【摘 要】
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微塑料是塑料垃圾在环境中经过物理化学机制作用下降解而形成的一种新型污染物,正在成为全球关注的环境热点。然而,目前对微塑料老化特性及机理的研究还很有限;重金属是土壤中普遍存在的污染物,在这些环境中很可能与塑料污染物共存,并且微塑料可以作为载体结合重金属形成复杂的复合污染物,将对土壤带来更严重的损害,重金属在土壤中的吸附行为已有学者研究。然而,微塑料对重金属与土壤的吸附行为的影响却很少被研究。因此,本
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微塑料是塑料垃圾在环境中经过物理化学机制作用下降解而形成的一种新型污染物,正在成为全球关注的环境热点。然而,目前对微塑料老化特性及机理的研究还很有限;重金属是土壤中普遍存在的污染物,在这些环境中很可能与塑料污染物共存,并且微塑料可以作为载体结合重金属形成复杂的复合污染物,将对土壤带来更严重的损害,重金属在土壤中的吸附行为已有学者研究。然而,微塑料对重金属与土壤的吸附行为的影响却很少被研究。因此,本文在实验室条件下对聚氯乙烯（PVC）进行了不同紫外光照老化处理,并研究了黑炭介导的PVC老化的影响,最后针对PVC对土壤吸附重金属的影响也进行了探讨;得出几个结论:（1）PVC在紫外光照射下,随着老化时间的增加,PVC的表面逐渐粗糙,羰基指数升高,结晶度提高,含氧官能团增加;PVC在不同紫外光线照射的老化程度是UVC大于UVA以及UVB;同时PVC在老化后在溶液中释放的有机物也是在UVC照射下释放的更多,并且PVC老化产生的中间体也发生光解。在光老化过程中,活性氧（ROS）总体上随着时间的延长而逐渐增加。并且与老化结果相对应,UVC照射下的毒性大于UVA或UVB照射下的毒性。（2）黑炭介导PVC老化的过程中,紫外光会将溶解性黑炭里的荧光物质光解消耗掉,老化后黑炭上发现含氧官能团。黑炭和溶解性黑炭对PVC的老化有抑制作用,并且黑炭和溶解性黑炭都会在紫外照射下产生羟基自由基（·OH）、单线态氧（1O2）和超氧阴离子（O2·ˉ）,以及黑炭还会产生环境持久性自由基EPFRs,光老化过程中黑炭自身也会消耗这些自由基。（3）土壤A、B和C对Cd2+的吸附在5min内快速进行,达到吸附总量的95%以上,10min后吸附达到动态平衡;加入微塑料后都会对三种土壤吸附量有所下降;吸附等温线可以用 Langmuir（R2 在0.94-0.96）和 Freundlich（R2 在 0.98-0.99）模型有很好的拟合,其中n的值在0.4-0.63;吸附过程是物理吸附和化学吸附共同吸附。在pH4-8之间,土壤和土壤微塑料结合对Cd2+的吸附量会随着pH的增加而增加;随着加入微塑料老化时间的增加,土壤B和土壤C对Cd2+的吸附量也会增加,而土壤A没有太大变化;吸附过程会受到静电作用、表面络合、疏水性作用和氢键作用共同影响。图[33]表[11]参[141]
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