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水体微塑料污染研究进展综述报告摘要微塑料释放和吸附有毒有害物质,会导致毒素在生物体内积累,对水生生物有毒害作用、污染环境甚至影响人类健康。因此,微塑料在水环境中的广泛存在造成的环境污染已引起世界各国的关注,海洋和淡水环境中的微塑料研究也得到广泛开展。本文综述了微塑料的来源、性质,微塑料的危害,微塑料的提取和检测技术的发展历史,并且分析了当前海洋微塑料与淡水微塑料污染的研究现状,同时对微塑料污染问题研究的开展情况进行了系统详细的分析,为微塑料污染的进一步研究提供科学的依据。关键词:水体微塑料污染,提取技术,鉴别分析技术,研究进展目录1绪论 绪论1.1微塑料塑料是一种有机聚合物,人类大量生产和使用,全球年产量达3亿吨以上,给人们带来了巨大的利益。但塑料的回收再利用率较低,欧洲约为30%,中国约为25%,美国低于10%,大量的废弃塑料难以降解而对环境造成严重污染。在太阳光辐射条件下,水体中的塑料会发生光降解进而破碎成粒径小于1cm的塑料微粒。微塑料则是指粒径小于5mm的塑料微粒,从化学成分上来分主要包括聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、聚氯乙烯(PVC)、聚苯乙烯(PS)、聚酯(PEST)和聚苯乙烯酸(PET)等[1]。1.1.1微塑料的性质微塑料具有颗粒小、数量多、形状和颜色丰富、密度低等特性,可分布在水体的表面、中间和底部等环境中,相互迁移,极易被水生生物摄入。微塑料的颗粒大小不仅决定它们是否可以被生物体摄入,而且还可能影响与生物体不同组织的结合,从而产生不同的生物毒性效应。微塑料的颗粒尺寸越小,危害就越大。一般而言,表层的密度较低,悬浮中密度适中,而较高的密度可能会沉积。微塑料的另一个重要特点是高疏水性,由于其表面积大,很容易吸收海水中的多氯联苯和多环芳烃等烃,产生叠加效应。水环境中长久存在的多为持久性有机污染物,生物毒性大。微塑料的类型及物理特性对它们吸附持久性有机污染物(如黑色微塑料)有重要影响。1.1.2微塑料来源按照来源的不同,可以将微塑料分为原生微塑料和次生微塑料两种类型。原生微塑料是指经过河流、污水处理厂等而排入海洋环境中的塑料颗粒工业产品。Gouin等人发现,2012年在欧洲市场含有微塑料的皮肤清洁产品占6%,颗粒尺寸范围为450-800μm,颜色以蓝白为主[2、3]。欧洲化妆品协会的数据,聚乙烯占93%,其次是聚苯乙烯。由于其颗粒小、密度低等,很难完全脱离污水,因此随着污水进入水环境。罗奇曼等人发现,每天美国有8万亿个塑料微珠进入水中[4]。在城镇、旅游、农业和工业区、船舶运输、水产养殖、渔业和其他过程中不当处置塑料废物,可对水环境造成一些塑料污染[5,6]。塑料进入水体后,通过物理、化学和生物作用形成极小的塑料颗粒,称为次生微塑料。在环境方面,紫外线辐射主要驱动力是塑料碎裂和分解,由于没有海浪,在河流、湖泊等小水域的塑料微粒比海洋等水域更易受到紫外线。此外,塑料在水体、海滩表面、深水或沉积物中的紫外线降解效率较高,因此不同环境介质中微塑料的含量差异大。次生微塑料的另一个来源是洗涤过程中产生的塑料微粒。埃尔南德斯等人在模拟家用洗衣机洗涤时发现,洗衣机排水时含有大量纤维状塑料,且在使用洗涤剂时排水纤维样塑料含量明显高于未使用的洗涤剂的排水量[7]。可以看出,水环境中微塑料的来源非常广泛,但海洋和淡水环境中微塑料污染主要来源和不同方式的贡献率仍不清楚,需要进一步调查研究。1.2微塑料的危害1.2.1微塑料的毒性效应微塑料是人工合成的化学物质,其化学成分的暴露,会对水环境中的水生生物产生一定的毒性作用。例如:1)行为毒性,对生物个体的行为特征造成影响;2)生长发育毒性,生物体摄入微塑料会对生长发育产生不良影响;3)生物体中富集的微塑料刺激免疫系统,产生免疫毒性。若水生生物在一段时间内暴露在一定浓度的微塑料水环境中,其肝组织病理损伤程度增加。微塑料表面容易吸附水体中的污染物导致复合毒性。此外,微塑料吸附在生物表面容易导致小型水生生物误食,在体内开始积累毒性,并在生态系统内部沿食物链和营养级累积、放大、传播,威胁水生生态系统的安全。1.2.2微塑料的生态效应1.2.2.1富集微生物的生态效应近年来,微塑料与微生物的生态效应机理成为学者们关注的热点。由于微塑料的物理和化学性质比较稳定,易于吸收和积累水体中的营养元素和有机物,为微生物提供良好的生存环境。各种细菌在微塑料上繁殖并随着微塑料的迁移而传播,可能造成物种入侵。微塑料表面上的微生物降低微塑料的疏水性,最终沉入水底;附着在同一微塑料上的微生物之间的基因交换可能会产生新物种,而致病细菌基因交换产生的新物种将对水生生物的生存构成威胁,引起严重的生态问题。1.2.2.2富集动植物所引发的生态效应由于微塑料具有较强的疏水性,可以为浮游植物提供适合的生存基质。如果附着在微塑料表面的有害藻类,迁移到适合的生存环境,可能会出现爆发性繁殖,进而引发赤潮、水华等严重的水环境问题,威胁生态系统的平衡和稳定[8]。1.2.3加剧水体中环境激素污染环境激素(Environmentalhormones)是一种外源性化学物质,能干扰生物体及其内分泌功能,影响生物体及其后代的正常生长发育。苯酚和酚类甲烷化合物既是典型的环境激素,也是塑料制品生产的重要原料。随着塑料制品在水中的迁移扩散,微塑料表面物质的积累导致它以沉积物的形式沉入水底,并携带大量的环境激素,在底栖动物中积累,随着物质和能量的循环和流动对水生生态系统造成危害[9]。2微塑料的提取微塑料的化学性质决定了它的类型多样性,同时由于微塑料可以与环境介质相互吸附、粘连、融合,形成结构复杂的有机质。因此,从环境样品中分离纯化微塑料,是开展微塑料研究首先要解决的问题之一。目前常见的微塑料分离方法主要有筛分及过滤法、密度分离法、消解法、油提取法等[10]。2.1筛分及过滤法筛分是使样品中粒径小于筛子筛孔的细粒物料通过筛面,大于筛孔的粗粒物料被截留在筛面上,完成粗细物料分离的过程。微塑料颗粒的大小影响它在环境中的迁移运动,因此,采用筛分过滤法分离微塑料对筛网孔径的要求较高。一般筛选过程是样品先通过孔径为5mm的不锈钢或铜制筛网,首先去除大颗粒杂质,然后通过一系列不同的孔径筛网分离微塑料,最后筛网上留下的目标颗粒将被冲洗下来,并储存在带有过滤器的玻璃试管中。使用筛选法时,沉积物样品一般经过2~4个筛网,而水样通过4~9个筛网,孔径范围控制在0.038~5.000mm之间。过滤和筛选的提取过程和原理基本一样,使用细孔滤膜截取微塑料,收集的微塑料颗粒大小与使用的膜或者筛网孔径大小有关。过滤法的阻拦材料是膜,其孔径一般在0.45~2μm左右,比筛网小。由于膜孔径小,一般在减压条件下实施分离,但可能会导致微塑料与膜结合紧密很难排出。为解决这个问题,霍夫曼等人经过多种尝试,发现采用体积分数为50%的异丙醇溶液可以较高效率将微塑料和膜进行分离[11]。2.2密度分离法密度分离法是利用成分间的密度差将部分微塑料与杂质分离。一般操作流程是:在样品中加入饱和盐溶液作为分离介质,充分振荡混合后静置,直到轻重组分分层,重组分沉降,而轻组分微塑料浮在溶液表面,最后收集上部溶液中的微塑料。在不考虑表面附着物的情况下,一般塑料的密度为0.8~1.4g·cm-3,而沉积物密度通常为2.65g·cm-3,因此,密度分离法是一种有效地分离沉积物样品中微塑料的方法[12]。实验常选择密度为1.2g·cm-3饱和NaCl溶液作浮选液。然而,饱和的NaCl溶液不能使微塑料与沉积物完全脱离,会导致结果偏小;与饱和NaCl溶液相比,NaI与ZnCl2溶液的密度更大,使高密度塑料的提取效率得到提高,因此有研究使用NaI或ZnCl2溶液分离沉积物中的微塑料[13,14]。密度介于1.0~1.4g·cm-3的有机物与某些塑料相似,因此不足以将微塑料与有机物完全分离开[15]。2.3消解法消解法是一种生物样品预处理的方法,旨在减少环境样品对分析的干扰,避免次生微塑料的产生,酸、碱和酶消解是常用的三种方法。Cole等用不同浓度的酸、碱和酶消解对样品消解效果进行比较,发现1.2mol·L-1HCl消解时,过滤液中存在大量目标物质,表明酸消解过程中会溶解某些类型的微塑料。该研究还发现1.2mol·L-1NaOH溶液在室温下样品中的杂质去除率为90%,随着温度和溶液浓度的升高而增加,但当NaOH浓度为10mol·L-1时,一些微塑料会受到破坏[16]。还有研究发现,以蛋白酶作为消解溶剂消解生物样品,杂质去除率在97%以上,无微塑料的分解[16]。在利用傅立叶变换红外光谱(FT-IR)法识别微塑料前,进行连续酶消化法净化样品,干扰较小,该方法具有良好的应用发展前景。2.4油提取法利用微塑料的亲脂肪特性,微塑料颗粒与油充分混合,使它们包裹在油中以降低密度,从而可以漂浮到上层,反复提取两次然后将油从剩余溶液中分离出来。该方案的低成本和高效率不会对聚合物造成损害,也不会干扰酒精或特定洗涤剂清洗后的后续仪器分析[17]。3微塑料的鉴定分析技术微塑料的尺寸、表面特性和复杂环境样品中微塑料的定性鉴别与定量分析是微塑料研究中最为基础和关键的环节。目前常用的鉴定分析技术有目视鉴别法、傅里叶变换近红外光谱法、拉曼光谱法、热分析技术、扫描电子显微镜等[18、19]。3.1目视鉴别法目视鉴别方法是直接用眼睛分离和识别较大、易区分塑料和树脂颗粒:当粒径小于1.0mm且没有颜色或特定形状时,很难直接观察塑料的真实性。显微镜通过放大微塑料,在区分微塑料方面起着至关重要的作用[18]。3.2傅里叶变换近红外光谱(FT-IR)学在分子结构和材料化学的研究中得到广泛应用。因此,使用红外光谱对微塑料颗粒进行图谱分析,不仅可以鉴别微塑料的成分,避免非塑料颗粒的误导,而且还能获取微塑料的数量[20]。随着FT-IR技术的不断创新发展,红外光谱也得到了一些改进,使得红外光谱技术的应用更加广泛。红外显微光谱成像是新发展起来的分析技术,该技术不仅能够获得样品各点的图像,还可分析样品的空间组成和结构,适合微塑料的无损鉴别分析[21]。红外成像技术具有反射、透射和衰减全反射(ATR)3种模式,透射噪声比较强,适合检测透光性好的样品;反射适用于检测具有强反射光和明亮背景的样品,但它要求测试样品的表面没有杂质。由于风化和摩擦影响,从环境样品中分离出的微塑料不均匀或附有杂质,影响样品分析。红外光谱中常用的是反射和透射法。衰减全反射(ATR)首次应用在20世纪,测试时使晶体与样品直接接触,即可获得样品表面有机成分的结构信息,随后通过软件分析消除干扰。由于ATR技术不受样品厚度的影响,没有杂质的干扰,是目前微塑料分析比较准确的方法。3.3拉曼(Raman)光谱每种聚合物都有特定的拉曼光谱图。将微塑料的拉曼光谱图,与比较库对比即可识别聚合物成分信息。因此,拉曼光谱不仅识别微塑料,还能提供其成分信息。此外,环境样品中的杂质或外来物可能会产生荧光,但拉曼光谱不能检测荧光样品。一般来说,激发波长越低,能量透过率越高,信号越强,荧光强度越高:相反,波长越高,荧光干扰越小,但同时激光能量越低,导致聚合物样品信号越弱。所以在用拉曼光谱分析识别微塑料时,需要重点考虑荧光和信号强度两个因素,提高微塑料分析精度[19]。如果拉曼光谱仪与显微镜结合,还可观测到微塑料样品局部的微观形貌,在识别小颗粒塑料时,分辨率比FT-IR更高。近年来,拉曼光谱仪不仅能分析不同环境中的微塑料,也可用于生物微塑料的鉴定[19]。3.4热分析技术3.4.1示差扫描量热(DSC)及热重分析法(TGA)DSC是一条关系曲线,在程序控制的温度下,测量材料和参与者之间的功率差随温度变化。DSC不仅能定性地识别聚合物材料,还能通过定量分析确定相关参数。通过与标准比较,DSC可用于鉴别某些初级微塑料。然而,用不同聚合物检测样品时,需要对比确定聚合物的类型。TGA是一种热分析信息技术,在程序控制温度下分析样品的质量和温度变化之间的关系,研究材料的热稳定性。TGA和DSC结合可识别聚乙烯和聚丙烯,但相位过渡信号重叠,无法识别聚氯乙烯、聚酰胺、聚醚、聚乙烯苯甲酸酯。DSC和TGA与其他分析方法相结合,可全面、准确地分析生活中的材料。3.4.2裂解气相色谱-质谱法(Py/GC-MS)Py/GC-MS是另一种使用热分析检测法,目前主要应用于分析识别聚合物和有机大分子。原理是在一定的环境中加热样品,使目标化合物在加热过程中解析或裂解,形成挥发性小分子,然后通过气相色谱分离和鉴定,最后根据裂解化合物的鉴定数据推断样品的结构和成分信息。3.5扫描电子显微镜样品中的微塑料检测也可用扫描电子显微镜[18]。扫描电子显微镜可以在清晰、高放大的条件下给样品表面材料组成进行微成像。然而,扫面电子显微镜法只能得到微塑料样品的表面形态的图像,塑料颗粒的其他特性还需要结合其他方法进一步分析[18]。表3-1微塑料分析鉴别方法比较方法介绍优点缺点适用范围目视鉴别法利用肉眼直接观察或在显微镜协助下,辅助识别、筛选微塑料便捷、简单,可用于拉曼光谱或傅立叶红外光谱前的预分离误判率较高,数量估测误差较大>1mm,<1mm借助显微镜傅里叶变换近红外光谱法通过检测化学键、官能团的振动吸收,分析样品类型无损鉴定、操作简单,图谱库丰富,可消除水蒸气和二氧化碳干扰结果受H2O和CO2干扰,需要干净整洁的环境>20μm拉曼光谱通过激光激活分子振动,鉴别分子结构,用于鉴定粒径小的微塑料颗粒无损鉴定、操作简便,不需特殊处理,可鉴定组分复杂的样品,适合湿样,与FT-IR技术互补环境基底影响严重,荧光干扰大,结果受激发光波段选择影响,且检测过程耗时长>10μm热分析技术示差扫描量热及热重分析法通过程序控制温度,测量样品性质随温度或时间的变化样品无须特殊处理,直接进样,易与其他分析方法联用,能够全面准确分析材料特性破坏性分析,实验条件要求高无具体要求裂解气相色谱-质谱法通过检测微塑料热裂解后产物,推测微塑料组成鉴定单一聚合物,无须投加其他溶剂,样品用量小,无需前处理破坏性分析无具体要求,但过小可能引起误判扫描电子显微镜通过电子束与样品的相互作用,测量样品表面形态与元素组成样品无需特殊处理,可实现分析元素分布并表征样品的表面形态存在电荷效应,高真空下需要特殊涂层;损毁样品;成本高>20nm4微塑料的研究及进展4.1海洋微塑料污染研究4.1.1海洋微塑料分布及其影响因素4.1.1.1在近岸海域的分布和影响因素近岸海域微塑料分为潮间带微塑料分布、近岸海水微塑料分布和近岸沉积物微塑料分布3种。潮间带微塑料的研究在世界各地的沿海地区进行。潮间区域微塑料的分布受到潮汐作用和人类活动的影响很大。许多研究已经证实,近岸海水是海洋微塑料最集中的地区。原因是近岸海域是陆地和海洋过渡带,是人类活动最频繁的地区,塑料污染物的流入量大,集中的微塑料较多。大部分塑料污染物沉入海底,是微塑料的最终目的地,比表层污染更严重。微塑料由海水向沉积物转移的过程中,往往是聚集在动力作用小的区域。盐度、风向、降雨和径流对近岸海域中微塑料的分布有显著影响。如,河口地区微塑料含量受风向影响大,下风向地区含量降低较快,而且主要为密度较高的微塑料。河口地区是咸淡水交汇处,其微塑料含量与盐度有关,海水中的微塑料含量高于淡水区域[22]。河口地区塑料污染物的含量还与降雨有显著关系,干旱后的首次降雨使大量塑料污染物流入海洋,使河口地区微塑料显著增加。沉积物中的微塑料还会受洋流作用影响,在台风季节和洋流内部波动的作用下,微塑料在水中重新迁移。4.1.1.2在大洋的分布和影响因素大量的微塑料存在于人类活动较少的海洋中。94%的监测站检测显示,塑料污染物广泛分布于大西洋,平均浓度为2.46个/m3,其中89%的塑料颗粒小于5mm,属于微塑料[23]。由于环流和洋流的旋转,微塑料在亚热带汇合区被运输迁移,主要分布在大西洋、太平洋及印度洋。微塑料来自于人类,但微塑料在海洋中的分布与人类活动没有直接关系,主要跟洋流水平和垂直混合、风混合、生物和微塑料本身的密度有关,其中洋流是主要因素[23]。在海洋环境中,风、昼夜温差对地表海水微塑料含量有影响,气候对海洋中微塑料的分布也有着显著作用,气候变化可能导致洋流变化,继而影响微塑料的运动,并改变其原始分布。4.1.2中国海洋微塑料污染的研究我国海洋微塑料污染研究近年来有所发展,大部分的微塑料污染研究集中在不同介质中微塑料的分布和特征上,还有一部分主要关注微塑料在海洋环境中的行为、生物毒性效应等[23]。研究区域大多集中在长江口和其他近岸水域、海滩等受到人类活动影响较大、微塑料污染严重的地区。其中,我国香港特别行政区由于其东、西海岸微塑料污染具有明显的季节和区域特征,成为重点关注的地区[23]。我国海洋微塑料污染研究有很大程度的不足:1)研究面积相对小,以沿海和近岸为主,对较深海域的研究少;2)研究内容相对单一,主要对微塑料的空间分布、理化特征、时空分布因子分析进行研究,对微塑料生物生态机制等方面用多种技术的研究知之甚少。4.1.3海洋微塑料污染防治政策4.1.3.1国际上治理政策1972年,联合国人类环境会议通过了《伦敦倾倒公约》的附件一,其中明确禁止向海洋倾倒塑料制品,在附件五中明确指出限制船舶和塑料废物的倾倒[24]。1982年颁布的《联合国海洋公约》明确禁止成员国向海洋倒垃圾,但关于塑料废物的相关规定不够明确[25]。之后,国际上对海洋塑料污染采取一系列的管理措施[26]。例如1992年颁布实施的《控制危险废物越境转移及其处置巴塞尔公约》不仅对固体废物的越境转移做出了规定,而且在2019年针对塑料垃圾跨境转移进行了修订。此外《伦敦协议》(LP)、联合国环境规划署(UNEP)《保护海洋环境免受陆地活动影响的全球行动纲领》(GPA)以及《关于持久性有机污染物的斯德哥尔摩公约》等都对海洋塑料垃圾治理进行了规范。4.1.3.2区域和国家治理政策海洋微塑料污染的日益加重,使各地区和国家纷纷采取措施来控制海洋微塑料污染。欧盟于1994-2019年先后发布了有关塑料及塑料包装的相关指令,限制塑料的使用[27-30];与此同时,其他国家也先后颁布或制定法规降低塑料垃圾的产生,如爱尔兰增收塑料袋税[31];美国旧金山是禁止在公共场合使用塑料袋[32];此外,韩国、英国、加拿大等地也发布了相应的政策。就我国来说,2001年,实施了《禁止/塑料限量令》,2007年发布了“限塑令”,于2008年6月1日开始禁止生产、销售和使用塑料购物袋,并且塑料购物袋不能无偿使用。2020年1月19日,禁止超薄塑料购物袋农用地膜的售卖和制造;逐步禁止一次性塑料和限制其他塑料品的使用[33]。4.2淡水微塑料污染研究4.2.1淡水微塑料污染分布及其影响因素河流、湖泊、水库和河口都有不同程度的微塑料污染。由于湖泊是一个相对封闭的水系,微塑料很容易沉积湖底,导致微塑料的积累,从而成为下游河流微塑料的主要来源和上游河流微塑料的聚集点。目前,国内外主要湖泊的微塑料污染问题已进行了一些调查研究。有研究表明,微塑料污染和人类活动空间有一定的关系。我国较大的洞庭湖、洪湖、鄱阳湖的微塑料污染主要分布在人类活动较多和渔业发达的地区。对莫斯科阿托亚克河下游沉积物研究表明,沉积物中微塑料含量很高。这是普埃布拉市下游人口密度和工业污染造成的[26]。蒙古国人口密度低,缺乏工农业,旅游业是主要的经济来源,其中霍夫斯戈尔湖所在的淡水系统受到人类活动影响非常小,但微塑料污染比经济发达和人口稠密国家的休伦湖和苏必利尔湖更为严重,这表明缺乏废物管理政策也可能导致淡水系统受到严重污染[26]。4.2.2中国淡水微塑料污染的研究目前,我国对淡水微塑料的研究规模相对较小,主要集中在长江流域、珠江流域和个别城市的内陆水域,而随着人类活动的日益频繁,淡水系统中微塑料污染程度不断加深。研究发现,离市中心越近,微塑料的浓度越高,污染就越大,纤维是最常见的微塑料形状。在长江干流地表水(1597-12611个·m-3)和泥沙(25-300个·kg-1湿重)微塑料污染研究中发现,三峡库区地表水污染比较严重,主要是密度较低的微塑料(如聚丙烯(PP)、聚乙烯(PE);在农村地区,河床沉积物中的微塑料浓度很高,大多数是高密度微塑料,最常见的类型是聚苯乙烯(PS)(Di和Wang,2018年)。对于广州市河段(19860个·m-3)和珠江流域河口(8902个·m-3)中的微塑料研究显示,在工业园区或物流园区采样点附近发现的微塑料浓度最高,表明人类活动可能是珠江微塑料污染增加的重要原因之一。4.2.3淡水微塑料污染的控制4.2.3.1源头控制由于塑料制品的大范围使用,虽然政府颁布了一些关于塑料废物管理的条例,但效果并不显著。因此,寻找可生物降解的塑料替代品,限制现有塑料的生产和使用,需加强塑料制品的回收和循环利用是目前源头控制的主要思路。在未来,会有更多的国家将颁布相应的法律法规禁止含有微塑料的个人护理品和化妆品的生产和销售。此外,洗衣过程中会释放大量的微纤维,因此需要对家用洗衣机进行优化处理,减少微纤维的释放。4.2.3.2污水处理厂研究发现污水中微塑料的浓度随处理的进行而降低。因此,在污水处理厂对微塑料进行处理是可行的。只是目前对此方法的研究相对缺乏。事实上,污水处理厂的初级处理过程中就可以去除污水中的大部分微塑料。例如,在沉砂池中,通过除油、除砂和重力分离可除去上浮和沉淀的微塑料。二级处理时可以再次去除污水中的部分微塑料,污泥和胞外聚合物在曝气池中会使聚集微塑料,随后沉淀。此外,二级处理中加入的絮凝剂也能够使悬浮颗粒物聚集,有利于微塑料的去除。同时,微塑料表面形成的生物膜可改变微塑料的物理性质,进而影响二级处理过程中微塑料的去除效果。三级处理的处理工艺能更有效地处理微塑料。只是如今污水处理厂不是为去除微塑料而设计的,这导致污水处理厂出水时水中仍然含大量微塑料,因此需要采取特定的方法去除微塑料。同时,污水处理过程中的微塑料大多存在于污泥中,若污泥处理不当会造成微塑料污染,因此污水处理厂产生的污泥要妥善处理,以减少二次污染。5微塑料污染研究的展望人类消费的塑料以不同方式进入水环境,水环境中微塑料的迁移、降解和沉降都会影响生物的生存和生态的平衡,最终影响人类。为了尽快控制解决微塑料危害,应加强以下方面的研究:1)纳米尺寸微塑料研究新的研究证实,毫米级微塑料在紫外光下极易成为纳米级塑料,而小于100nm的微塑料在紫外线下可合成大于100nm的微塑料。然而,人类对纳米微塑料的研究很少,纳米效应、材料成分和负载污染物的效应都需进一步研究。2)微塑料的分离方法的研究目前,微塑料样品的分离方法主要有密度分离、消解、过滤筛选和有机提取等,水样微塑料分离相对简单,过滤法即可,沉积物微塑料分离比较繁杂,因此需要建立不同样品的分离方法。同时,目前微塑料的分离主要针对<5mm的颗粒,纳米级的分离技术研究很少,所以需要建立不同介质、大小的微塑料快速分离方法和标准,对不同的微塑料能够快速的对比分析。此外,可使用统一浓度单位,以标准化分离方法为基础,提高各种来源数据的可比性。微塑料鉴别方法的研究微塑料鉴别较为常用的方法是傅立叶变换红外光谱法,但是这种方法需要在分析前干燥,不适合分析含水率较高的沉积物和生物样品。高温裂解气相色谱/质谱法鉴定时,塑料成分、添加剂及其他污染物会对此方法产生影响,甚至破坏样品。拉曼光谱可以检测湿样品和纳米级微塑料,并能给出样品化学成分的空间图,但塑料颜色、添加剂和其他受污染成分会造成影响。因此,建立不同样品中微塑料的检测方法是目前需要首要解决的问题之一。这对促进环境中微塑料的研究有巨大作用。微塑料的复合毒性效应研究微塑料的环境影响包括自身的影响和外来物的影响。微塑料的环境效应是复合效应,其分析需要结合其分布区域的环境特征,包括微塑料与污染物的相互作用。因水体微塑料主要来自陆源输入,因此需要控制源头,增加生物降解塑料的使用,不断监测水环境中微塑料的分布和数量变化。我国作为塑料消费大国,要不断完善管理技术体系,加强监测要求和强度,将微塑料的有关研究汇总到有关部门,制定相应政策,控制和减少微塑料污染。6.结论塑料在给我们提供便利的同时,也造成了极大环境灾难。微塑料的产生污染不仅污染环境,并且要挟到了动植物的生命安全,甚至影响了人体健康。微塑料污染现已成为危害环境的一大问题。本文介绍了微塑料的性质、来源和危害;综述了微塑料的提取和鉴定分析技术,微塑料的提取技术有:筛分及过滤法、密度分离法、消解法、油提取法;微塑料的鉴定分析技术有:目视鉴别法、傅里叶变换近红外光谱(FT-IR)、拉曼光谱、热分析技术、扫描电子显微镜。并对海洋微塑料污染的研究和淡水微塑料污染的研究进行归纳分析。参考文献[1]HintersteinerI,HimmelsbachM,B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