塑料污染的原因和影响

现在，塑料污染问题已经变得非常严重，从北极的降雪到南极的海冰，各种意想不到的地方都发现了塑料颗粒。在土壤中发现微小的塑料碎片可能并不奇怪，但研究人员现在已经就它对植物生命的意义进行了首次研究，并发现它会减少最终产品的总生物量。

这项研究是由来自马萨诸塞大学阿姆赫斯特分校和中国山东大学的一个国际研究团队联合进行的。他们着手调查塑料污染是如何渗透到地球的土壤和植物中的，尤其是农业环境。

虽然塑料袋或汽水瓶可能会作为完整的垃圾进入海洋或环境，但天气和其他腐蚀力会很快将它们分解成难以追踪的小碎片。

这些尺寸小于5毫米的微塑料是海洋塑料研究人员的主要关注点，但这项新研究的作者将注意力转向了更小的碎片——小于100纳米的纳米塑料。据了解，随着这些塑料碎片物理尺寸的变化，它们的化学性质也发生了变化，甚至它们的表面都带有电荷。

马萨诸塞大学阿默斯特分校的Baoshan Xing说，这就是为他们的实验合成带有正负表面电荷的聚苯乙烯纳米塑料的原因。

研究小组使用这些纳米塑料样品进行了实验。他们用一种小型开花植物拟南芥作为模型。研究人员让这些植物在带有不同表面电荷的纳米颗粒的土壤中生长，然后观察不同条件如何影响它们的重量、高度、根系生长、叶绿素含量和整体健康状况。整个实验周期为7周。

“纳米塑料减少了模式植物的总生物量，”邢说。“它们更小，根更短。如果生物量减少，对植物是不利的，产量会下降，农作物的营养价值也可能受到影响。我们发现带正电的粒子没有被吸收那么多，但是对植物的伤害更大。我们不知道确切的原因，但可能是带正电荷的纳米塑料与水、营养物质和根系的相互作用更大，因此引发了不同的基因表达。这需要在作物环境中进一步探索。在此之前，我们不知道它会如何影响作物产量和粮食作物安全。”

在另一个实验中，研究小组将幼苗置于富含微塑料的土壤环境中，然后研究其对根敏感性的影响。他们发现，10天后，与对照组相比，幼苗的生长再次受到抑制。

相关研究报告已发表在《自然·纳米技术》杂志上。