海洋中塑料論文英語翻譯

1、.海洋環(huán)境中的塑料微粒本文綜述了塑料微粒在海洋環(huán)境中的生成機(jī)制和潛在影響。降解塑料在海灘上的風(fēng)化作用導(dǎo)致其表面發(fā)生脆化和微裂縫,產(chǎn)生的微粒由風(fēng)或波浪帶入水中。與存在于海水中的無機(jī)粉末不同，塑料微粒常被劃分為持久性有機(jī)污染物(pop)。常見的持久性有機(jī)污染物的相關(guān)分布系數(shù)是幾個(gè)數(shù)量級(jí)的，塑料介質(zhì)更是如此。因此這些高水平的持久性有機(jī)污染物被海洋生物群所攝取。人們對(duì)于持久性有機(jī)污染物在營養(yǎng)攝取水平方面的利用度和傳輸效率還不太了解，導(dǎo)致了這些微粒對(duì)海洋生態(tài)系統(tǒng)造成的潛在危害尚未量化和統(tǒng)一。在海洋中增加一定水平的污染塑料能更好的了解其在海洋食物網(wǎng)中的影響.關(guān)鍵詞：塑料微粒，納米塑料，持久性有機(jī)污染物，塑

2、料，食物網(wǎng)1.介紹 第一個(gè)報(bào)道海洋塑料垃圾的是在1970年代早期，在科學(xué)界引起了小小的關(guān)注。在接下來的幾十年中,隨著越來越多的對(duì)生態(tài)后果的碎片數(shù)據(jù)的積累，這一話題得到了持續(xù)的研究興趣。大多數(shù)的研究都集中在海洋哺乳動(dòng)物,鯨類和其他在垃圾和被廢棄的齒輪中的物種之間的糾纏。攝取塑料的鳥類在世界范圍內(nèi)廣為記載和至少有44%的海洋鳥類攝取塑料。已被證實(shí)的有黑腳信天翁雛鳥被喂食塑料顆粒。隨著對(duì)北太平洋環(huán)流的塑料碎片出人意料的高發(fā)現(xiàn)率的報(bào)道，這種一開始的興趣最終成為在海洋生物研究學(xué)領(lǐng)域的優(yōu)先研究課題。小塊的，包括那些肉眼看不見的塑料碎片,被稱為微塑性,它在世界上的海洋中是特別令人關(guān)注的。本文試圖解決塑料在海

3、洋環(huán)境中的命運(yùn),分析其在海洋中的機(jī)制和潛在的生態(tài)影響。 1.1塑料在海洋環(huán)境中的使用 最近幾年全球?qū)λ芰系男枨笠恢痹谠黾?目前約為2.45億噸。塑料作為一個(gè)有多種功能的,重量輕,強(qiáng)大和潛在透明材料,適合各種各樣的學(xué)術(shù)應(yīng)用。其低成本、優(yōu)良的氧化防潮性能,生物惰性和重量輕使它們優(yōu)秀的包裝材料。傳統(tǒng)的材料,如玻璃,金屬和紙被設(shè)計(jì)優(yōu)越的塑料包裝所取而代之。近三分之一的塑料樹脂生產(chǎn)因被此轉(zhuǎn)化為消費(fèi)者的包裝材料,包括在海灘上常見的一次性物品的塑料碎片。據(jù)不可靠估計(jì)，在全球范圍內(nèi)每年大約有708000萬噸的包裝塑料最終流向海洋。 一些塑料被廣泛的應(yīng)用于包裝類:聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、聚苯乙烯(PS)

4、,聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯(PET),聚氯乙烯(PVC)。他們的生產(chǎn)數(shù)據(jù)反映了其大規(guī)模的使用，如表1所示,因此這些提高了海洋環(huán)境結(jié)束的可能性。廣泛的漁業(yè),休閑和海上使用,以及支持移民到沿海地區(qū)的人口變化,將增加廢塑料未來流入海洋。約80%的塑料碎片來自陸地和海灘垃圾。整個(gè)全球漁船隊(duì)現(xiàn)在使用塑料齒輪，有些齒輪在使用過程中必然會(huì)丟失甚至丟棄在海上。聚烯烴(PE和PP),以及尼龍主要應(yīng)用于漁具。海洋環(huán)境中發(fā)現(xiàn)的塑料碎片約有18%是由于捕魚業(yè)。水產(chǎn)養(yǎng)殖也可以說是塑料碎片在海洋里的一個(gè)重要貢獻(xiàn)者。其余大部分來自陸地，包括海灘垃圾。純樹脂顆粒,碎片的共同組成部分,經(jīng)常在海洋運(yùn)輸或通過徑流處理設(shè)施進(jìn)入海洋。 通

5、過技術(shù)排除的漂浮塑料碎片的數(shù)量(通常用漂浮生物網(wǎng)來收集水表面的碎片)對(duì)于沉積在海洋中的數(shù)量來說是非常微不足道的。碎片作為殘核的可見性需要塑料明確的漂浮在海面上(海水比重是1.025)。然而,從表1中可以看出通常只有少數(shù)用于海洋環(huán)境的塑料比重低于海水。(這個(gè)比重通常是純樹脂;塑料產(chǎn)品往往是混合填料和其他添加劑,可能會(huì)改變他們的比重力)。密度比較高的品種如尼龍往往淹沒在海水中，有的甚至甚至到達(dá)海岸泥沙中。 1.2在海洋中的塑料微粒 最近有一項(xiàng)重大發(fā)現(xiàn),微小的的塑料碎片,稱為微塑料，在世界各地的海洋中出現(xiàn)甚至包括南極洲。微塑料,一種人造的垃圾，在海洋中至少已經(jīng)積累了四十年。從地表水或沙灘上中的垃圾來

6、進(jìn)行采樣，這一部分垃圾包括純樹脂顆粒,復(fù)合顆粒和來自較大塑料碎片中的較小顆粒。 不同的研究人員對(duì)“microplastcs”和“microlitter”這兩個(gè)詞有不同的定義。Gregory和Andrady定義“microlitter”為幾乎不可見的微粒,它可以通過500 um但不低于67um的篩子(直徑0.060.5毫米),大于這個(gè)被稱為“mesolitter”粒子。其他人,包括最近的一個(gè)相關(guān)的研討會(huì)對(duì)于微粒的定義是尺寸范圍小于5毫米的粒子(用不小于333 um的漂浮生物網(wǎng)來進(jìn)行抽樣)。海水中塑料粒子的直徑通常都是從幾微米到 500 微米(5毫米)。為了更清楚的描述,這個(gè)尺寸范圍被稱為“塑料微

7、?！?更大的粒子如純樹脂顆粒在Gregory和Andrady之后被稱為“mesoplas-tics”。持久性有機(jī)污染物(pop)在海水濃度比較低的時(shí)候通常被分為中微塑料。持久性有機(jī)污染物的疏水性,能促進(jìn)它在中微垃圾顆粒中的濃度維持在一個(gè)水平上，其濃度與它在海水中的濃度相比，高出了好幾個(gè)數(shù)量級(jí)。這些攝入污染塑料的海洋物種為持久性有機(jī)污染物可以進(jìn)入海洋食物網(wǎng)提供了一個(gè)可靠的路線。對(duì)于持久性有機(jī)污染物中塑料微粒在生物中被溶解的程度和其在食物網(wǎng)中被潛在的放大這一方面并沒有被詳細(xì)研究過。 大塑料微粒是不容易用肉眼見到;甚至樹脂顆粒與砂的混合物也是不容易辨別的。凈抽樣當(dāng)然不僅僅是只收集小塑料微粒，就目前來

8、說，還沒有可接受的標(biāo)準(zhǔn)程序來計(jì)算微粒在水或沙子中數(shù)量。以下只是根據(jù)出版報(bào)告商以及作者的個(gè)人經(jīng)驗(yàn)所提出的一個(gè)建議。 水樣通過粗過濾器過濾去除。在鹽水中的沉渣和沙樣變?yōu)槟酀{，讓塑料微粒浮到海面。有一種可以在收集到的海水或泥漿樣品中溶解的礦物鹽，它加入以后可以增加水的密度，從而使塑料碎片充分的漂浮在水面上。這樣一來就可以對(duì)地表水樣品與浮動(dòng)微粒來進(jìn)行仔細(xì)的研究。濃縮海水樣品的蒸發(fā)也可以濃縮在海水表面的塑料垃圾。用親脂性的染料(如尼羅紅)對(duì)在地表水樣品中的塑料微粒進(jìn)行染色，使其在能在顯微鏡下看到。水樣中也會(huì)有微生物群存在，例如相同大小的浮游生物,這些將不會(huì)被親脂性的染料染色。在樣品中加入熱稀酸對(duì)其進(jìn)行消

9、解可用于去除生物質(zhì)中的雜質(zhì)，當(dāng)然，它不會(huì)對(duì)微塑料產(chǎn)生任何影響。塑料微粒懸浮體可以用光學(xué)顯微鏡、電子顯微鏡、拉曼光譜和紅外光譜來進(jìn)行觀察。下面的圖1顯示了這一建議抽樣方法所分離出來的塑料微粒的圖像。 作為學(xué)習(xí)塑料微粒生殖機(jī)制的前提,了解海洋環(huán)境中的光致降解和塑料的生物降解是很重要的。 1.3海洋條件下的塑料降解 降解是一種化學(xué)變化,它大大降低了聚合物的平均分子量。由于塑料的機(jī)械完整性總是取決于其高的平均分子量,任何明顯程度的降解都不可避免地削弱了材料。廣泛降解的塑料變得易碎，足以瓦解成粉狀碎片得以處理。即使這些片段,通常肉眼不可見,可以進(jìn)一步進(jìn)行降解（一般通過微生物介質(zhì)進(jìn)行降解)與聚合物的碳被轉(zhuǎn)

10、化成二氧化碳(并納入海洋生物量)。當(dāng)這一過程完成后,所有的有機(jī)碳聚合物都被轉(zhuǎn)換,它被稱為完整的礦化。 降解通常根據(jù)其降解機(jī)制進(jìn)行分類。 (a)生物降解生物有機(jī)體通常的行動(dòng)。 (b)光降解行動(dòng)的光(通常在戶外曝曬的陽光)。 (c)熱氧化降解在中等溫度下緩慢的氧化分解。 (d)熱降解高溫作用。 (e)水解與水反應(yīng)（不是環(huán)境降解機(jī)制）普通聚合物如LDPE、HDPE、PP和尼龍暴露在海洋環(huán)境中主要是太陽光的紫外線輻射,啟動(dòng)光氧化降解。一旦開始，對(duì)于沒有進(jìn)一步暴露在紫外線輻射下的聚合物也可以被降解。只要系統(tǒng)中含有氧氣，催化降解反應(yīng)便可以進(jìn)一步進(jìn)行。在聚合物中，其分子量下降，聚合物的含氧官能團(tuán)便會(huì)減少。其

11、他類型的降解過程是數(shù)量級(jí)的慢光致氧化相比。相比光誘導(dǎo)氧化，其它類型的降解過程是比較慢的。在海水中水解通常不是一個(gè)重要的機(jī)制。而所有的生物材料，包括塑料，在海洋環(huán)境中都是進(jìn)行生物降解，即使對(duì)于深海沉積物來說，它的生物降解速率比光降解速率要慢幾個(gè)數(shù)量級(jí)。在塑料暴露在空氣或躺在沙灘表面的時(shí)候，太陽紫外線輻射是一種非常有效的機(jī)制。但是，當(dāng)相同的塑料材料在相同的位置上暴露在陽光下，如果在海水中漂浮，降解速率會(huì)明顯降低。在同一地點(diǎn)，比較了幾種常見的包裝塑料和齒輪分別在空氣和海水中的機(jī)械完整損失。如圖2（左）所示，聚丙稀的降解速率在急劇下降。拉伸伸長率(%)作為研究降解機(jī)制的一個(gè)參數(shù)，在海洋環(huán)境中，塑料脆化

12、然后被哺乳動(dòng)物吞噬作為其降解的終點(diǎn)。其他種類的塑料暴露在海灘或水也經(jīng)歷了類似的降解。例如,漁具降解的研究。齒輪的風(fēng)化作用如聚乙烯網(wǎng)片,暴露在海洋空氣中的尼龍絲纏繞都已經(jīng)被報(bào)道。在海水上漂浮的塑料，其中的元素降解速率較低是由于在相對(duì)較低的溫度下，環(huán)境中的氧濃度較低的結(jié)果。與樣品暴露在空氣中不同，當(dāng)它在較低的水環(huán)境溫度下，會(huì)延緩它的反應(yīng)?？諝夂透?dòng)風(fēng)險(xiǎn)之間降解率的差異，使污垢對(duì)于它的影響進(jìn)一步加深。漂浮的塑料表面會(huì)產(chǎn)生大量的污垢，它會(huì)迅速的產(chǎn)生藻膜覆蓋碎片表面，然后覆蓋到一群無脊動(dòng)物表面。污損生物的初始速率取決于塑料表面能，5-25nm/m的材料是最小界限范圍。在Biscayne表面的演替依次為細(xì)

13、菌-硅藻-水螅-藤壺-水云目藻類苔蘚蟲。但是，結(jié)構(gòu)序列和動(dòng)力學(xué)是強(qiáng)烈依賴與水的條件和曝光的季節(jié)的。塑料碎片中都鑲有金屬物，隨著污染過程其密度會(huì)逐漸增加，一旦密度大于海水，便會(huì)沉到水面以下。在一定深度的水中，漂浮塑料碎片的密度變化是由于其緩慢循環(huán)擺動(dòng)的生態(tài)系統(tǒng)，這種機(jī)理在后來得到了證實(shí)。不規(guī)則碎片會(huì)隨著其密度的增加，最終會(huì)到達(dá)底棲區(qū)。在海底會(huì)經(jīng)常發(fā)現(xiàn)塑料。 即使是一個(gè)廣泛的風(fēng)化,脆塑料材料（即分崩離析處理），其分子量仍有千克/摩爾。圖3說明了拉伸生長率（%）與聚乙烯的平均分子量的對(duì)數(shù)的關(guān)系。即使在圖的最左邊（對(duì)應(yīng)于廣泛的降解或催化材料），Mn的含量也為100010000克/摩爾。這些低分子量的塑

14、料并沒有進(jìn)行生物降解。同時(shí)也對(duì)錳含量為500可克/摩爾進(jìn)行了觀察。光氧化所導(dǎo)致的粒徑減小對(duì)塑料碎片的后續(xù)降解并沒有一定的幫助。高分子塑料中的許多物質(zhì)在微生物的降解速率是不一樣的。因此，它能在微生物中聚合是非常罕見的。在海洋環(huán)境中尤其如此,除了生物聚合物如纖維素和甲殼素。然而,最近的研究已經(jīng)確定了幾個(gè)品種的微生物能降解聚乙烯和聚氯乙烯。在實(shí)驗(yàn)室中培養(yǎng)濃縮液體,放線菌紅球菌使聚烯烴的干重在30天的潛伏期內(nèi)減少了約8%。漆酶分泌的物種減少平均分子證明了GPC表明降解聚合物的重量通過切斷主鏈。然而,在足夠高的濃度下，這個(gè)過程不會(huì)在發(fā)生土壤微生物或海洋環(huán)境中，但競爭營養(yǎng)來源是永遠(yuǎn)存在的。在海洋環(huán)境中，幾

15、乎沒有任何的關(guān)于塑料礦化動(dòng)力學(xué)的數(shù)據(jù)。然而,生物聚合物如甲殼素和一些合成聚合物在海中能快速的生物降解。淀粉填充的聚烯烴有時(shí)被錯(cuò)誤地稱為“降解”,但淀粉只有在海洋環(huán)境中的礦化中才存在。理想情況下,聚合物材料的處理環(huán)境應(yīng)該完全生物降解釋放碳碳循環(huán)。礦化是塑料完整的轉(zhuǎn)換成二氧化碳、水和生物質(zhì)能。尼龍等聚合物包含C、H、O、N的化學(xué)反應(yīng),轉(zhuǎn)換如下: 在實(shí)驗(yàn)室用呼吸法模擬海洋暴露下的碳轉(zhuǎn)化率。很好的聚合物在生物介質(zhì)中培養(yǎng)，如沿海海洋沉積物和二氧化碳?xì)怏w進(jìn)化生物降解被量化。與活性微生物接種進(jìn)行培養(yǎng)，氣加快礦化作用的媒介通常是富含尿素(N)和磷(P)的物質(zhì)。二氧化碳是由聚合物氣相滴定和碳轉(zhuǎn)化率來進(jìn)行估計(jì)計(jì)算

16、的。 這種形式的有機(jī)化合物被廣泛用于實(shí)驗(yàn)中。生物降解聚合物的評(píng)估綜述。 即使在最佳實(shí)驗(yàn)條件下,土壤接種活性污泥團(tuán)，從生物降解聚烯烴中釋放二氧化碳的速率也是很慢的。14C標(biāo)記的聚合物被用來進(jìn)行檢測。與先前協(xié)議的相比，最近的數(shù)據(jù)顯示碳轉(zhuǎn)化率小于1.2%的已經(jīng)超過三個(gè)月。預(yù)氧化（廣泛退化)聚合物降解有一個(gè)更快的速度。 有文章報(bào)道了0.2%和5.7%低密度聚乙烯每十年的碳轉(zhuǎn)化率是沒有區(qū)別的。在任何情況下，這一發(fā)現(xiàn)都沒有什么實(shí)際意義。海灘風(fēng)化使塑料脆化的表面面積增加了幾個(gè)數(shù)量級(jí)，這可能會(huì)增加其生物降解速率。 但是,對(duì)于在幾年時(shí)間里完成礦化才是合理的時(shí)間來說，這個(gè)增加的速度已經(jīng)是非常緩慢的過程。在最近一項(xiàng)

17、六個(gè)月中的研究中觀察到，在實(shí)驗(yàn)室和在,沉浸在孟加拉灣的HDPE,LDPE和PP所測得的值是一樣的。 最大重量損失是在低密度聚乙烯(1.5 - -2.5%),其次是在HDPE(0.5 -0.8%)和PP(0.5 -0.6%)。1.4。 塑料微粒的起源海洋中的塑料微粒是怎樣生成的? 塑料微粒的起源可能主要有兩個(gè)來源:(a)由徑流直接引入；(b)風(fēng)化分解的中間產(chǎn)物和微塑料殘骸。 一些塑料微粒,特別是用于制造微型和納米粒子的塑料產(chǎn)品,它會(huì)通過徑流直接進(jìn)入海洋。 這些包括微米大小的塑料粒子（通常用作化妝品配方中的角質(zhì)）和工業(yè)研磨劑合成噴砂的物質(zhì)（丙烯酸塑料和聚酯的珠子)。 這些可以很容易地通過徑流到達(dá)海

18、洋。然而大多數(shù)塑料微粒所可能產(chǎn)生的機(jī)制,是微塑料和大片段的海灘塑料垃圾風(fēng)化。塑料垃圾通常出現(xiàn)在海灘,地表水和深水環(huán)境中，但正如已經(jīng)提出的，風(fēng)化在這三個(gè)環(huán)境中的利率將會(huì)非常不同。 與那些漂浮在水中塑料相比,躺在海灘上的塑料將受到很高的溫度。 鑒于砂相對(duì)較低的比熱(664 J / kg-C),沙灘表面的塑料垃圾的溫度可以達(dá)到溫度40C，約為夏天的天氣。塑料碎片是暗色素的,由于太陽紅外吸收會(huì)積聚熱量，從而可以使溫度更高。高溫氧化降解是加速因子根據(jù)活化能Ea所發(fā)生的過程。以Ea50焦每摩爾為例,降解率翻倍時(shí)溫度只有10C的上升。尤其是對(duì)于不透明的塑料來說,幾乎所有初始氧化分解都發(fā)生在表面。這種局部的降

19、解是由于uv - b輻射在塑料中具有高的消光系數(shù)的材料,氧化反應(yīng)的控制擴(kuò)散性質(zhì)和填充物的存在阻礙氧氣擴(kuò)散。無紫外線的純顆粒的降解速率比塑料快。這種模式的氧化降解的最終結(jié)果是一個(gè)脆弱的表層有大量微裂隙和坑的顯微圖。如圖4所示。這個(gè)表面脆化降解是由壓力所引起的濕度或溫度變化從而對(duì)砂有所磨損。塑料微粒來自這個(gè)脆弱的表層。表面顯微裂紋通常在紫外線暴露下的塑料包括HDPE,低密度聚乙烯和聚碳酸酯和聚丙烯。 從海灘上收集的微塑料碎片中的微裂痕和坑與這些研究結(jié)果一致。在碼頭上風(fēng)化多年的聚丙烯繩樣品和滲出水提取時(shí)產(chǎn)生了大量的塑料塑料微粒被尼羅紅染色。正如已經(jīng)指出的那樣,低水溫和效果顯著延緩了這個(gè)過程。塑料直接

20、丟棄到水中或垃圾沖入水中之前，任何重大風(fēng)化退化也不可能通過這種機(jī)制產(chǎn)生塑料微粒。 也是因?yàn)槿绱?，塑料碎片沉在水里。相?duì)于空氣來說低溫和低氧濃度，缺乏uv - b, ,可能使降解的塑料碎片遠(yuǎn)遠(yuǎn)少于漂浮的塑料碎片。因此在海洋環(huán)境中最有可能的取代塑料微粒是海灘。認(rèn)識(shí)到微粒是作為海灘清潔的一個(gè)有效的緩解策略。除去較大的塑料碎片殘骸海灘之前，這些都是風(fēng)化足以減少塑料微粒表面脆化。因此可以有一個(gè)生態(tài)效益遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出審美改進(jìn)的海灘,和通過減少塑料微粒,對(duì)海洋食物網(wǎng)的健康也做出了貢獻(xiàn)。1.5攝取塑料微粒的毒性海水里包含眾多的納米顆粒(106-107粒子每毫升或10 - 500g / l)，他們中的大多數(shù)都小于10

21、0海里。在海洋濾食性生物中，從納米浮游生物到鯨魚,通常來說對(duì)于它們都沒有影響。在這些生物中，沒有酶途徑分解合成聚合物,攝取的塑料微粒也從未消化或吸收,因此具有生物惰性。攝取塑料微粒的微生物群,反映了一個(gè)非常不同的問題。值得關(guān)注的是其對(duì)POPs吸收的潛力,主要是那些海水、生物。 正是由于這種溶解持久性有機(jī)污染物產(chǎn)生了不良的結(jié)果。一切與塑料有關(guān)的毒性一般來說,包括中間塑料微粒,可以歸因于一個(gè)或多個(gè)下列因素:(a)殘余單體制造出現(xiàn)有塑料或有毒添加劑用于復(fù)合塑料可能浸出的攝取塑料。殘余單體的例子說明了最近殘留聚碳酸酯產(chǎn)品的問題。 鄰苯二甲酸酯增塑劑用于PVC的潛在毒性在文獻(xiàn)中已被廣泛討論。(b)毒性中

22、間體的部分降解的塑料。 例如,聚苯乙烯燃燒可以產(chǎn)生苯乙烯等芳烴和部分燃燒塑料可能包含大量的苯乙烯和其它香料。(c)持久性有機(jī)污染物在海水慢慢吸收,它主要集中于塑料微粒碎片。塑料碎片溶解海水中的污染物的化學(xué)物質(zhì)使其成為干凈的海水。然而,這些可以成為生物有機(jī)體再被吸收。持久性有機(jī)污染物的高濃度帶來的風(fēng)險(xiǎn)對(duì)海水尤其重要。海水通常包含低水平的一系列化學(xué)物種如殺蟲劑、農(nóng)藥和工業(yè)化學(xué)物質(zhì)通過廢水和徑流進(jìn)入海洋。在塑料方面的持久性有機(jī)污染物,如多氯聯(lián)苯(PCBs),多溴二苯醚(多溴二苯醚),和并酸(PFOA)有一個(gè)非常大的聚合物水分布系數(shù),KP/W(L /公斤)。 線性等溫線模型相關(guān)化學(xué)物質(zhì)的質(zhì)量,這些每單

23、位質(zhì)量的固體聚合物)(g /公斤)平衡溶質(zhì)濃度(Ce)(g / L)由以下方程表示:方程(1)qe=Kp/w.Ce KP/W(L /公斤)是系統(tǒng)的平衡分配系數(shù)。這個(gè)系數(shù)近似有時(shí)是聚合物水分布系數(shù)。然而,這可能嚴(yán)重低估了一些持久性有機(jī)污染物的聚合物水分配系數(shù)。有機(jī)微污染物的分布研究了疏水性塑料聚丙烯顆粒和聚乙烯條(測試作為潛在的被動(dòng)采樣設(shè)備)。另一項(xiàng)研究中,報(bào)道了對(duì)菲的吸收的三種類型的塑料,總結(jié)分布系數(shù)排名如下:聚乙烯=聚丙烯 PVC。KP/W的值為104(L /kg)對(duì)聚乙烯和103聚丙烯。重要的是,他們建立了污染物的解吸，這是一個(gè)非常緩慢的過程。它還報(bào)道了常見的聚合物中的KP/W值(L /公

24、斤);其中包括對(duì)聚乙烯27000 L /公斤。多氯聯(lián)苯在聚丙烯報(bào)告更高的值。實(shí)驗(yàn)報(bào)道的KP/W的值可以歸因于不同的水溫,塑料的結(jié)晶度和非平衡效應(yīng)。這些值意味著塑料內(nèi)消旋和海洋中微粒的平衡將產(chǎn)生高度集中的持久性有機(jī)污染物來源。最近的一項(xiàng)在微/中塑料方面的研究 通過對(duì)四個(gè)夏威夷點(diǎn),一個(gè)墨西哥點(diǎn)和五個(gè)加州海灘點(diǎn)的粒子的研究，其表現(xiàn)出非常高水平的污染物。報(bào)告值的范圍是:PAH = 39 - 1200 ng / g:PCB = 27 - 980 ng / g:DDT = 22 - 7100 ng / g。這些是累積值PCB同系物和多環(huán)芳烴。發(fā)現(xiàn)從工業(yè)場所附近的位置所收集的塑料顆粒的累積水平更高。報(bào)告得最

25、高值是PAH = 12000 ng / g和DDT= 7100 ng / g。2009年的一項(xiàng)在8個(gè)美國海灘中的研究報(bào)告數(shù)據(jù)如下:PCB = 32 - 605 ng / g;DDT = 2 - 106 ng / g;和HCH(同分異構(gòu)體)= 0 - 0.94 ng / g。漂浮在表面的污染物在塑料顆粒的水平層與含沙量的范圍內(nèi)觀察到的相同的化合物。最近的研究表明,微/中塑料碎片也可能集中在金屬除了持久性有機(jī)污染物。這是一個(gè)意想不到的發(fā)現(xiàn)，塑料氧化表面疏水性,可以攜帶功能,可以綁定金屬。形勢逆轉(zhuǎn)的殘余單體和添加劑復(fù)合成的塑料以及部分降解塑料降解產(chǎn)物。塑料碎片會(huì)慢慢過濾出來的一小部分含有持久性有機(jī)污

26、染物(添加劑、單體或產(chǎn)品)的海水,直到出現(xiàn)適當(dāng)?shù)腒P/W(L /公斤)值。平衡是一個(gè)動(dòng)態(tài)的，是永遠(yuǎn)不可逆轉(zhuǎn)地綁定到聚合物，但分散在一個(gè)塑料碎片根據(jù)海水中流行的濃度的變化。相比這些傾向于浸出少量的清潔海水通過維珍塑料進(jìn)入海水,雖然沒有良好的估計(jì)或模型,總塑料污染物負(fù)荷引入海水可能會(huì)至少會(huì)引進(jìn)幾個(gè)數(shù)量級(jí)的空氣和廢水流入海洋。關(guān)鍵是生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)不是由于水中的低水平的持久性有機(jī)污染物在,生物利用度高度濃縮池出現(xiàn)的塑料微粒通過攝入可能會(huì)進(jìn)入食物鏈的海洋生物中。在微粒子和納米粒子的尺寸范圍內(nèi)，浮游植物是太平洋磷蝦等浮游動(dòng)物的主食。毫無疑問,這些可攝入。塑料微浮游在動(dòng)物飼養(yǎng)研究中常被用到。有很多文獻(xiàn)的引用浮游動(dòng)

27、物攝取塑料粒子以及太平洋磷蝦,例如,觀察攝取主食藻類以及聚乙烯珠子在相同的尺寸范圍內(nèi)有沒有明顯偏食。但是,沒有用塑料珠子含有持久性有機(jī)污染物進(jìn)行研究。而且,現(xiàn)在還不知道如果任何趨化因子或其他警告信號(hào)阻止他們攝入(而不是干凈的塑料珠子)，物種在自然操作中至少有一部分面臨風(fēng)險(xiǎn)。表2是選擇一些海洋物種顯能夠顯示攝取塑料珠子，從而在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行研究。這些持久性有機(jī)污染物對(duì)生物體的生物利用度在攝入不同種類的污染塑料微粒之后顯得尤其稀疏。在海上的蟲子證明了粒子在多環(huán)芳烴的生物利用度如車輪踏面、柴油煙灰和人的腸道液體。這些物種的腸道表面活性劑在底棲生物沉積喂食器中可能提高了持久性有機(jī)污染物的生物利用度。尤其是

28、浮游生物物種與一個(gè)非常小體重的物體,持久性有機(jī)污染物通過飽和微粒的數(shù)量有顯著的毒性影響。劑量的攝取將不僅取決于微粒的體積也取決于其停留時(shí)間在生物體和塑料之間的停留時(shí)間，使持久性有機(jī)污染物在動(dòng)力學(xué)和浮游動(dòng)物的組織中重新分區(qū)。在較大的海洋物種,如大海鷗,大量攝入受污染的塑料和多氯聯(lián)苯(pcb)、DDE,DDT和狄氏劑)它和成人脂肪組織呈正相關(guān)。沒有數(shù)據(jù)可用傳輸系數(shù)在海洋營養(yǎng)水平持久性有機(jī)污染物通過攝取塑料微粒引入。1.6 海洋中的納米塑料工程塑料納米顆粒來自消費(fèi)后的浪費(fèi)以及中間塑料微粒，它給生態(tài)系統(tǒng)退化帶來了特殊的挑戰(zhàn)。雖然還沒有量化,毫無疑問,納米粒子是風(fēng)化產(chǎn)生的塑料垃圾。如果這些能夠堅(jiān)持自由納米粒子一旦引入水介質(zhì)是一個(gè)重要的考慮。