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自2022年起，新污染物治理连续三年被写入我国政府工作报告，要求加强新污染物的协同治理和环境风险管控。目前，全国31个省市均已制定专门的新污染物治理行动方案，初步形成了国家层面统筹规划、省级政府承担责任、市县层级具体落实的有效工作推进机制。
当前，我国新污染物监测技术体系不健全，环境监测方法不完善，加强新污染物监测技术研究至关重要。为了深入了解这些前沿技术的研究及应用进展，仪器信息网特别策划《高效分析方法助力新污染物管控》主题约稿活动，集中展示新污染物检测领域的最新成果，包括但不限于技术、方法、应用、部件、仪器、方案、监测进展等。
以下内容为中国科学院烟台海岸带研究所王清研究员团队提供。
（作者：中国科学院烟台海岸带研究所 王清 研究员团队）
一、团队介绍
本团队主要研究微塑料在中国近海各种介质中的分布格局、污染特征及其环境行为。在探讨海洋微塑料对近海生态环境影响的研究中，我们利用扫描电镜和红外光谱等表征微塑料形貌和化学基团变化，采用分析化学测定相关生物地球化学指标的变化，采用行为学、毒理学和生物组学等技术探讨微塑料对海洋生物毒性效应与致毒机制，从而综合揭示微塑料的环境行为及其生态效应。
二、研究成果
微塑料（MPs）作为一种新污染物广受关注，有关其在近海环境中的垂直输运机制尚未阐明。成体牡蛎每小时能够过滤5-25升海水，可以充当天然的生物过滤器，这使其能够接触到环境中大量的MPs颗粒。早期研究发现，双壳贝类如贻贝等都有具有沉降MPs的能力，但实际检测到生物沉降的MPs数量较少，这是由于传统检测方法忽略了大量的小粒径MPs（< 50 μm）。本团队利用MPs定量的新方法—激光红外成像系统（LDIR 8700）结合传统显微傅里叶红外光谱分析法（LUMOS II），探讨了近海养殖牡蛎在微塑料垂直输运过程中的作用。
研究团队以筏式养殖长牡蛎（Crassostrea gigas）为研究对象，利用自制沉积物捕集器原位收集了长牡蛎产生的生物沉积物（空壳牡蛎设为对照）。结果发现生物沉降组中MPs丰度显著高于对照组，表明长牡蛎具有极强的生物沉降能力。样品中共鉴定出19种MPs聚合物，其中生物沉降组中19种，对照组和海水中均为12种（图1）。粒径小于50 μm的MPs在所有鉴定的MPs样品中占主导地位，分别占海水组、对照组和生物沉积组的85.17%、81.95%和79.12%（图2）；聚合物类型为PE、PET、PU和PVA的MPs具有相似的粒径特性（多数<100 μm）（图2）。经计算，养殖成体长牡蛎每个个体平均每天沉降的MPs数量约为15.88个；Mantel检验结果表明养殖长牡蛎摄入MPs的粒径与MPs的聚合物类型之间没有相关性。该项研究表明养殖牡蛎对近海水体中小粒径MPs具有较强的沉降能力，大面积牡蛎养殖活动能够改变近海环境中MPs的输运和最终命运，这为揭示海洋环境中微塑料的输运机制提供了新认知。
图1 海水和沉积物捕集器中检测到MPs的丰度和类型。a表示生物沉积组和对照组MPs丰度的比较；b表示通过维恩图可视化的三个样品中MPs的共享和独特聚合物类型；c代表每种类型的MPs的丰度以及MPs总数的丰度(items/L)；d 表示不同组中每种类型的 MPs 百分比。
图 2 海水和沉积物捕集器中MPs的大小分布。a 表示不同组中MPs数量的百分比。b、c 和 d 分别显示不同大小和类型 MPs 在海水（b）、对照（c）和生物沉积（d）组中的分布情况。
三、未来研究方向
研究团队在海洋微塑料采样装置有专利布局，但是未走向产业化。下一步重点方向，将研究微塑料等新污染物在海洋环境中的环境行为及其对生源要素生物地球化学的影响。