研究揭示微塑料与农药复合污染对蚯蚓的毒性机制

研究揭示微塑料与农药复合污染对蚯蚓的毒性机制

近日,中国农业科学院植物保护研究所农药应用风险控制创新团队揭示了微塑料与农药复合污染对土壤动物蚯蚓的复合毒性效应及相关机制,为微塑料与农药复合污染的生态风险评估和防控提供了数据支撑。相关研究成果发表在《总体环境科学(Science of the Total Environment)》上。

地膜覆盖技术在干旱和半干旱地区得到广泛应用。大量地膜残留在农田环境中并被分解成微塑料,造成农田土壤微塑料污染。与此同时,农药在施用过程中也易进入土壤环境。微塑料与农药长期共存在农田土壤中,势必会对土壤生物产生复合影响,对土壤生态安全造成威胁。

该团队以农田地膜主要降解物聚乙烯微塑料和农田常用新烟碱类农药吡虫啉为研究对象,系统评估了不同尺寸的聚乙烯微塑料和吡虫啉复合暴露对农田主要土壤动物蚯蚓生长发育的影响。结果表明,与单独暴露相比,二者复合污染对蚯蚓产生更显著的毒性效应,导致蚯蚓体重降低、产生严重的表皮损伤和氧化损伤,并激活铁死亡通路;这种复合毒性效应与微塑料在土壤中分布尺寸相关,小尺寸的复合污染暴露导致更强的毒性效应。

该研究得到了国家自然科学基金项目的支持。(通讯员 郭建英)

原文链接:https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2023.161795