聚乙烯微塑料对喀斯特地区土壤重金属镉的吸附解吸特性及其影响因素

摘要

目前微塑料广泛分布于喀斯特地区土壤环境中，且能够吸附重金属及其他污染物形成复合污染，其作用机制和主要驱动因素尚不明确。研究以喀斯特黄壤和石灰土为研究对象，探究聚乙烯（PE）影响土壤介质对镉(Cd²⁺)的吸附过程及在不同环境条件下的行为机制。结果表明，PE对Cd²⁺的动力学吸附模型和等温吸附模型符合准二级动力学吸附和Langmuir等温吸附，添加PE的土壤对Cd²⁺的吸附量均低于纯土壤。通过调节温度、pH值、腐殖质（富里酸）和电解质（硫酸钾）试验变量，结果发现温度上升、pH降低、富里酸电解质浓度升高会显著提升Cd²⁺吸附量，且添加PE处理组的相关系数R²的拟合效果优于纯土壤。PE的存在显著影响了喀斯特地区黄壤和石灰土对Cd²⁺的吸附解吸行为，而温度、pH值、腐殖质和电解质等环境因素变化会影响其吸附效果。

关键词

聚乙烯 / 吸附解吸 / 黄壤和石灰土 / 镉

基金资助

国家自然科学基金项目(42367031); 贵州省百层人才项目(黔科合平台人才-GCC[2023]062); 贵州省创新团队项目(黔科合人才CXTD[2025]058); 贵州省科技计划项目(黔科合支撑[2026]一般280); 青海省“昆仑英才·高端创新创业人才”项目(青人才字[2024]1号)