2021年6月5號“世界環(huán)境日”到來之際，中國科協(xié)生態(tài)環(huán)境產(chǎn)學聯(lián)合體在中國科技會堂向社會發(fā)布了“2020年度中國生態(tài)環(huán)境十大科技進展”。中國科學院煙臺海岸帶研究所/中國科學院南京土壤所駱永明團隊研究成果“發(fā)現(xiàn)食用蔬菜和作物吸收微塑料的通道和機制入選”入選。
2020中國生態(tài)環(huán)境十大科技進展宣傳海報：發(fā)現(xiàn)“食用蔬菜和作物吸收微塑料的通道與機制”
來源：中國科協(xié)生態(tài)環(huán)境產(chǎn)學聯(lián)合體
微塑料粒徑小、數(shù)量多、分布廣，易于被生物吸收、攝食，具有潛在的食物鏈傳遞和人體健康風險。陸地是微塑料污染的重要源頭和主要匯集地，如污水、污泥和有機肥的施用，塑料薄膜的使用以及大氣沉降、輪胎磨損等均可能導致土壤微塑料的累積。盡管非常小的納米顆粒可以穿透植物的根部，但此前科學家一致認為微塑料顆粒在日常食用的蔬菜和作物中是“難以想象”和“不可能”存在的。中國科學院煙臺海岸帶研究所/南京土壤研究所駱永明研究員帶領團隊率先開展了高等植物吸收積累微塑料的研究，發(fā)現(xiàn)營養(yǎng)液培養(yǎng)條件下0.2 微米聚苯乙烯微球可被生菜根部大量吸收和富集，并從根部向地上遷移, 積累和分布在可被直接食用的莖葉之中。研究團隊進一步通過廢水水培和模擬廢水灌溉的砂培、土培試驗，發(fā)現(xiàn)亞微米級甚至是微米級的塑料顆粒都可以穿透小麥和生菜根系進入植物體，并在蒸騰拉力的作用下，通過導管系統(tǒng)隨水流和營養(yǎng)流進入作物地上部。同時，還發(fā)現(xiàn)一種塑料顆粒進入植物體的通道與機制：在植物新生側根邊緣存在狹小的縫隙，塑料顆粒可以通過該“通道”跨過屏障而進入根部木質部導管并進一步傳輸?shù)角o葉組織。相關成果發(fā)表在《Nature Sustainability》和《科學通報》，首次報道并證實了蔬菜和作物對亞微米級甚至微米級塑料顆粒的吸收、傳輸及分布，發(fā)現(xiàn)了植物吸收微塑料的側根縫隙通道與機制。打破了科學家對微塑料顆粒不可能進入蔬菜和農(nóng)作物的傳統(tǒng)認識，為研究高等植物對微塑料吸收和積累機制、食物鏈傳遞和人體健康風險提供了科學依據(jù)。研究成果被Nature Sustainability、Nature Nanotechnology期刊進行專題報道或評論，被譽為陸地生態(tài)系統(tǒng)微塑料研究的重要里程碑，為陸地微塑料研究打開了一扇新的大門。發(fā)表在《科學通報》的文章獲得年度優(yōu)秀論文和優(yōu)秀作者獎。在《Nature Sustainability》上的論文關注度得分（Altmetric）為230，在Nature Sustainability同期發(fā)表的42篇論文中排名4。
2020年度科學通報優(yōu)秀論文和優(yōu)秀作者獎
成果發(fā)表后中國科學報（頭版要聞）、科技日報，美國科學促進會（AAAS）主辦的新聞網(wǎng)EurekAlert、物理學家組織網(wǎng)PhysOrg以及《每日郵報》、《每日電訊》、《紐約時報》、《每日快訊》、Yahoo 新聞、搜狐網(wǎng)、騰訊網(wǎng)等上百家報紙、新聞媒體和網(wǎng)站對該工作進行了報道轉載。研究成果提高了人類社會對陸地環(huán)境微塑料的食物鏈污染與潛在健康危害的認知。
“2020年度中國生態(tài)環(huán)境十大科技進展”評選工作是在中國科協(xié)指導下，由中國科協(xié)生態(tài)環(huán)境產(chǎn)學聯(lián)合體成員單位和兩院院士推薦，經(jīng)公示、初選和15位院士專家終選產(chǎn)生。評選旨在反映生態(tài)環(huán)境科技領域前沿發(fā)展動態(tài)，引領生態(tài)環(huán)境領域技術創(chuàng)新，為我國生態(tài)環(huán)境保護和生態(tài)文明建設提供科技支撐。本年度十大進展入選的內(nèi)容，涉及碳達峰碳中和、大氣污染防治、水環(huán)境保護、綠色GEP核算方法、微塑料污染、新冠病毒監(jiān)測等生態(tài)環(huán)境領域的熱點問題，其中環(huán)境微塑料相關研究也是首次入選中國生態(tài)環(huán)境十大科技進展。入選的項目需要在科學技術方面有重大進展，且具有創(chuàng)新性、先進性、重大學術價值和應用前景或良好的社會效益。
