聚苯乙烯微塑料促进纳米氧化锌对大型蚤的毒性效应与生物积累

摘要

纳米氧化锌（nZnO）等广泛应用的纳米材料，进入水环境后易被水生生物吸收积累并沿食物链传递，从而产生毒性效应.微塑料（MPs）作为备受关注的全球性新污染物，对nZnO等纳米材料的毒性效应和生物积累的影响尚不清楚.该文选择大型蚤（Daphnia magna）为受试生物，探究了聚苯乙烯微塑料（PS MPs）存在下nZnO对大型蚤的毒性效应及Zn的生物积累.研究结果表明，nZnO单一体系对大型蚤的半抑制浓度(EC₅₀)为0.70 mg/L,nZnO与两种粒径（0.1μm、3μm）PS MPs组成的复合体系中EC₅₀分别为0.38 mg/L、0.60 mg/L,联合毒性评价结果均为协同作用，且两种粒径的PS MPs均诱导大型蚤体内活性氧增加与抗氧化酶活性的增强.PS MPs可促进Zn在大型蚤体内的积累量并降低净化率.当nZnO浓度为0.4 mg/L时，与单一体系相比，0.1μm和3μm PS MPs使大型蚤对Zn积累量分别升高了13.3%和7.4%,而对Zn的净化率分别下降了18.3%和8.7%,表明小粒径PS MPs对大型蚤积累Zn的促进作用更大.采用透射电镜进一步观察发现大型蚤肠道内和肠道外均检出0.1μm PS MPs,而3μm PS MPs仅出现在肠道内.

关键词

纳米氧化锌 / 微塑料 / 大型蚤 / 生物积累 / 毒性效应