首页新闻动态工作进展

质标所研究揭示地膜是农田土壤中新污染物紫外线吸收剂(UVAs)的重要来源

发布人: 发布日期:2022-12-29 11:39:46



近期,我院质标所联合中国农业科学院环发所节水新材料与农膜污染防控团队在国际环境领域TOP期刊Environmental Pollution (IF: 9.988)在线发表了题为“Mulch film: An overlooked diffuse source of organic ultraviolet absorbers in agricultural soil”的论文。本研究首次揭示农膜大量使用会造成新污染物紫外线吸收剂(UVAs)向农田土壤中释放和积累。





UVAs常被应用于塑料等高分子材料来防止光诱导降解。已有结果证实,大部分UVAs具有内分泌干扰效应、生殖毒性、遗传毒性等多种毒性效应,会对人类健康和生态环境带来的潜在威胁,因此,UVAs作为一类新污染物被全球关注。其中由于UV-328的高毒性、高持久性/生物累积性等特性,在今年10月份召开的《关于持久性有机污染物的斯德哥尔摩公约》审查委员会上,建议将UV-328作为一种新持久性有机污染物列入公约附件A。我国作为公约履约国,有必要对此类物质的环境来源和归趋开展研究。



不同土壤中UVAs污染特征


   

    UV-328等UVAs常被作为光稳定剂在地膜中大量添加,来阻止或延迟光老化,由于这些添加剂不是通过化学键与地膜结合,而只是物理混合,所以容易释放到土壤中。本研究对我国不同区域典型覆膜农田土壤和地膜中4种常用的UVAs(UV-324、UV-326、UV-328和UV-531)进行了采样检测,结果表明,覆膜土壤中UVA浓度(平均91.4μg/kg)比露地土壤(平均0.08μg/kg)高几个数量级,土壤与对应地膜中UVAs具有显著相关性,表明土壤中UVAs主要源自于地膜的释放。

为了更深入了解不同地膜中UVAs的含量水平特征,收集了各地商业化PE地膜和生物可降解地膜进行了分析,结果显示,生物可降解地膜中UVAs含量(平均3.31?×?105 μg/kg)远高于传统PE地膜(平均:740?μg/kg),尤其是我们最为关注的UV-328,最高浓度达到了5.46×105μg/kg。同时,模拟迁移实验结果发现,UVAs更容易从生物可降解膜迁移到土壤中。以上相关数据可为我国开展履约行动和地膜安全使用提供数据支撑。



地膜中UVAs的迁移规律



质标所检测技术研究室李冰茹高级实验师为该论文的第一作者,李成博士为通讯作者,马智宏、姚真真等研究室人员参与了部分工作。中国农业科学院环发所刘琪博士为本研究的开展做出重要贡献。该研究得到北京市农林科学院科技创新能力建设专项等资助。

论文连接:https://doi.org/10.1016/j.envpol.2022.120935