沉积环境中的微塑料——河口区、海岸带及深海的比较研究
发布时间：2024-04-09 04:23
自上世纪八十年代海洋塑料对海洋生物的缠绕、被海洋生物摄食等生态影响被学术界关注以来,随着世界塑料制品总产量的不断增长,排放进入海洋的塑料垃圾逐渐形成了北太平洋大垃圾带等海洋垃圾聚集区。入海的塑料垃圾会随着洋流迁移、经受阳光和波浪破碎成更小的微粒——微塑料。微塑料一般定义为尺寸小于5 mm的塑料制品,不仅在人类活动较多的河口、近岸海域的水体、沉积物、生物体中有广泛分布,在人迹罕至的极端环境下也有发现。本文基于生态风险评估框架,对微塑料在不同沉积环境中的赋存特征和来源、迁移和归趋进行了研究,并创新了采样分析方法及实验室质量控制方法,尝试建立微塑料的生态风险评估框架。本文总结了沉积物中微塑料野外采样和分析方法的操作规程,针对世界范围内数据的差异性大导致无法对比的情况,试制微塑料实验室分析标准品,并进行了实验室间对比试验,以得出数据误差的来源,为研究结果的可比性提供参考值。通过对上海市河道沉积物、长江口水下表层沉积物及柱状沉积物和深海深渊带沉积物中的微塑料分布的研究,分析阐明微塑料在河口区、海岸带和深海深渊带沉积环境中的时空变化特征和趋势,得出微塑料污染热点区域的污染状况和微塑料从源到汇的转移...
【文章页数】：168 页
【学位级别】：博士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
1.1 研究背景与研究意义
1.1.1 海洋垃圾问题的由来
1.1.2 新型污染物——微塑料
1.1.3 研究意义
1.2 国内外微塑料在沉积环境中的研究综述
1.2.1 微塑料在海洋沉积物中的来源、时空分布和迁移
1.2.2 微塑料在淡水沉积物中的来源和时空分布
1.2.3 我国微塑料立项项目及国际合作情况
1.3 微塑料的生态风险评估研究进展
1.3.1 微塑料的毒理学效应及生态影响
1.3.2 微塑料的风险评估框架
1.4 研究目标及研究内容
1.5 技术路线及研究创新点
第2章 研究区域及研究方法
2.1 研究区域
2.1.1 人类活动密集的上海市及长江口
2.1.2 人类活动极少的深海及深渊海沟
2.2 各类沉积环境介质中采样、分析方法指南
2.2.1 已发表微塑料采样指南推荐方法总结
2.2.2 各类沉积环境中微塑料采样方法
2.2.3 实验室内微塑料分析方法
2.2.4 数据统计方法
第3章 实验室分析质量控制及微塑料标准品制备方法
3.1 应用于实验质量控制的微塑料标准品制备方法
3.1.1 片剂微塑料标准品制备方法
3.1.2 胶囊微塑料标准品制备方法
3.1.3 试制1-20μm微塑料粉末
3.2 实验室质量控制——微塑料实验室间对比实验(ILS)
3.2.1 片剂微塑料标准品制备结果
3.2.2 胶囊微塑料标准品制备结果
3.2.3 片剂微塑料应用于实验室间对比实验(ILS)结果
3.3 本章小结
第4章 上海市河道沉积物中微塑料分布特征研究
4.1 引言
4.2 材料与方法
4.3 结果与讨论
4.3.1 河道沉积物微塑料丰度
4.3.2 河道沉积物聚合物特征
4.3.3 河道沉积物微塑料的来源
4.4 本章小结
第5章 长江口沉积物中的微塑料时空分布特征研究
5.1 引言
5.2 材料与方法
5.3 结果与讨论
5.3.1 长江口水下表层沉积物微塑料丰度
5.3.2 粒度分布和微塑料丰度的关系
5.3.3 沉积物中微塑料的聚合物种类
5.3.4 重力柱中微塑料随时间变化特征
5.3.5 微塑料在长江口的沉积及定年
5.4 本章小结
第6章 微塑料迁移至深渊海沟的机制研究
6.1 引言
6.2 材料与方法
6.3 结果与讨论
6.3.1 深渊海沟沉积物中微塑料丰度
6.3.2 深渊海沟沉积物中微塑料特征
6.3.3 微塑料进入深渊海沟的途径及深海作为微塑料的汇
6.4 本章小结
第7章 微塑料的生态风险评估
7.1 引言
7.2 材料与方法
7.3 结果与讨论
7.3.1 基于聚合物毒性进行的风险评估——以上海市为例
7.3.2 总体暴露途径AEP框架进行的风险评估
7.4 本章小结
第8章 总结与展望
8.1 主要结论
8.2 不足之处
8.3 研究展望
参考文献
附录
作者简历及在学期间所取得的科研成果
致谢
本文编号：3949311
【文章页数】：168 页
【学位级别】：博士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
1.1 研究背景与研究意义
1.1.1 海洋垃圾问题的由来
1.1.2 新型污染物——微塑料
1.1.3 研究意义
1.2 国内外微塑料在沉积环境中的研究综述
1.2.1 微塑料在海洋沉积物中的来源、时空分布和迁移
1.2.2 微塑料在淡水沉积物中的来源和时空分布
1.2.3 我国微塑料立项项目及国际合作情况
1.3 微塑料的生态风险评估研究进展
1.3.1 微塑料的毒理学效应及生态影响
1.3.2 微塑料的风险评估框架
1.4 研究目标及研究内容
1.5 技术路线及研究创新点
第2章 研究区域及研究方法
2.1 研究区域
2.1.1 人类活动密集的上海市及长江口
2.1.2 人类活动极少的深海及深渊海沟
2.2 各类沉积环境介质中采样、分析方法指南
2.2.1 已发表微塑料采样指南推荐方法总结
2.2.2 各类沉积环境中微塑料采样方法
2.2.3 实验室内微塑料分析方法
2.2.4 数据统计方法
第3章 实验室分析质量控制及微塑料标准品制备方法
3.1 应用于实验质量控制的微塑料标准品制备方法
3.1.1 片剂微塑料标准品制备方法
3.1.2 胶囊微塑料标准品制备方法
3.1.3 试制1-20μm微塑料粉末
3.2 实验室质量控制——微塑料实验室间对比实验(ILS)
3.2.1 片剂微塑料标准品制备结果
3.2.2 胶囊微塑料标准品制备结果
3.2.3 片剂微塑料应用于实验室间对比实验(ILS)结果
3.3 本章小结
第4章 上海市河道沉积物中微塑料分布特征研究
4.1 引言
4.2 材料与方法
4.3 结果与讨论
4.3.1 河道沉积物微塑料丰度
4.3.2 河道沉积物聚合物特征
4.3.3 河道沉积物微塑料的来源
4.4 本章小结
第5章 长江口沉积物中的微塑料时空分布特征研究
5.1 引言
5.2 材料与方法
5.3 结果与讨论
5.3.1 长江口水下表层沉积物微塑料丰度
5.3.2 粒度分布和微塑料丰度的关系
5.3.3 沉积物中微塑料的聚合物种类
5.3.4 重力柱中微塑料随时间变化特征
5.3.5 微塑料在长江口的沉积及定年
5.4 本章小结
第6章 微塑料迁移至深渊海沟的机制研究
6.1 引言
6.2 材料与方法
6.3 结果与讨论
6.3.1 深渊海沟沉积物中微塑料丰度
6.3.2 深渊海沟沉积物中微塑料特征
6.3.3 微塑料进入深渊海沟的途径及深海作为微塑料的汇
6.4 本章小结
第7章 微塑料的生态风险评估
7.1 引言
7.2 材料与方法
7.3 结果与讨论
7.3.1 基于聚合物毒性进行的风险评估——以上海市为例
7.3.2 总体暴露途径AEP框架进行的风险评估
7.4 本章小结
第8章 总结与展望
8.1 主要结论
8.2 不足之处
8.3 研究展望
参考文献
附录
作者简历及在学期间所取得的科研成果
致谢
本文编号：3949311
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