目录列表可在 ScienceDirect
环境污染
期刊主页： www.elsevier.com/locate/envpol
伊朗主要石油码头（哈尔克岛）沿海沉积物中的微塑料和潜在有毒元素*
Razegheh Akhbarizadeh a, *，法里德摩尔 a，Behnam Keshavarzi a，Alireza Moeinpour b
a设拉子大学科学学院地球科学系，伊朗西拉71454
b伊朗哈尔克伊朗石油码头公司（IOTC）健康，安全和环境部（HSE）
a r t i c l e i n f o
文章历史：
2016年7月18日收到修改后的2016年9月14日收到
2016年10月11日接受
2016年10月18日在线提供
关键词：
微塑料（MP）
潜在有毒元素（PTE）沿海沉积物
海洋污染物
伊朗
摘 要
海洋污染物由于其生态后果而成为越来越多的关注点。 这项研究调查了伊朗主要石油出口枢纽哈尔克岛沿海沉积物中微塑料和有毒元素带来的潜在风险。 主成分双点显示出微弹性数量（形状和颜色范围）与重金属浓度与工业活动之间显着的正相关性。 重金属的来源识别既表明了自然因素，也表明了人为因素。 沉积物的质量和风险评估显示，一些台站的锌，钼，铅，铜，镉和砷的污染程度较低。 沉积物中金属分离结果表明，由于潜在的生物利用度，Cd，Mn，Zn，As和Pb能够造成严重的生态风险。 在所有沉积物样品中检测到微粒塑料，主要是碎片和珠状物（范围从59至217个物品/ 每200克干燥沉淀物）。 沿海沉积物中微弹性数量与潜在有毒元素/多环芳烃浓度之间存在较好的显着线性关系。 这项研究的结果证明了微塑料作为其他类型污染物的“潜在污染物载体”的关键作用。
copy;2016 Elsevier Ltd.保留所有权利。
- 介绍
在20世纪，沿海环境附近的快速工业化和城市化以及众多应用（工业，医药，市政和商业）中普遍生产和使用塑料的行为大幅扩张并导致了大量环境问题（Wright等，2013; Maanan 等人，2015; Van Cauwenberghe等，2015; Gallagher等人， 2016）。 此外，由于潜在有毒成分（PTEs）和微塑料（MPs-最大尺寸小于5mm的塑性碎屑）对海洋生态系统的不利影响，近几十年来它们在沿海沉积物中的浓度受到了很多关注 （巴尔沃萨和希门尼斯，2015; Diop等，2015; Stolte等，2015; Duis和Coors，2016; Hwang等人，2016）。 微塑料可以分为MP主要和MP次要。 MP主要是以微尺寸生产的，而MP次要则是由大型塑料碎裂产生的MP（杜伊斯和库尔斯， 2016）。 无论PTE和MP的来源如何，他们这些
- 本文已被Maria Cristina Fossi推荐接受。
- 通讯作者。
电子邮件地址： akhbarizade@shirazu.ac.ir （R. Akhbarizadeh）。
沿海沉积物中的存在可能对海洋生态系统构成威胁，因为它们的持久性，毒性，积聚在生物体中的能力以及可以变得生物体化（Migani等人， 2015年; Stolte等，2015; Alomar等，2016; Hwang等人，2016).控制沉积物中PTE和MP的沉积和生物利用度的主要因素是：沉积物的矿物学，生理化学和生物学特性，邻近工业中心，元素的化学特征，密度，化学组成，塑料材料的大小和环境条件（pH，Eh等）（Cole等人，2011; Wright等，2013; Chakraborty等，2015）。 此外，一些研究已经报道了微量金属元素（即Cu，Zn，Fe，Cd，Pb和Ni）对塑料碎片的吸附，并因此报告了它们在海洋环境中对生物群的生物利用度Holmes等人，2012年，2014年; Rochman等人， 2014; Brennecke等，2016).
由于海洋沉积物通常能够渗透（通过吸附，密度差异和共沉淀等机制）并且也是水生生态系统中污染物的次要来源（党 等人，2015; Schintu等，2015; Alomar等，2016），它们可能被视为污染物监测的有价值指标（里 et al。，2015a; Manuel Nicolaus等，2015; Migani等，2015; Van Cauwenberghe等人，2015年）。 但是，由于
http://dx.doi.org/10.1016/j.envpol.2016.10.038
0269-7491 /copy;2016 Elsevier Ltd.保留所有权利。
环境条件的变化，生物扰动以及不可移动的潜在有毒元素的重新悬浮积累，塑料和金属可能会受到干扰甚至重新移动到上覆海水中Migani等，2015; Souza和Wasserman，2015; 黄禹锡 等人，2016; Prajith等，2016).
重金属的潜在流动性，生物利用度和随之而来的毒性不一定能通过它们在沉积物中的总浓度来解决（Moore等，2015; Palleyi等，2015; Palma等，2015; 佩德罗等人，2015年）。 由于金属的迁移率，化学相互作用，生物利用度和毒性与沉积物的不同结合阶段相关，它们在环境中的命运应该通过顺序分馏来确定（Chakraborty等，2015; Palleyi等，2015; Roig等，2016）。 顺序提取方案能够分离不同沉积物组分中的金属，包括可交换（水溶性，碳酸盐化合物），可还原（Fe的化合物 / Mn的氢氧化物），可氧化（硫化物的化合物和有机物）和残余物（结合到结晶相的金属）（Alvarez等，2014; Chakraborty等，2015; Dang等，2015; Wang等人，2015b).
在过去的50多年里，哈尔克岛一直是石油相关活动的中心，包括提取，再造，储存和原油出口，因此被标记为伊朗最重要的石油出口枢纽。 因此，这个岛屿的沿海环境暴露于石油泄漏，工业废弃物和可能携带MPs，PTEs和有机污染物的大气排放物中。 考虑到快速工业化可能会影响当地环境的质量，本研究的目的是：1）调查哈尔克岛沿海沉积物中MPs和PTE的密集度和空间分布; 2）确定潜在来源， PTEs在岛屿沿岸沉积物中的污染程度和生物利用率，以及3）揭示在哈尔克岛沿海沉积物中MPs浓度与无机/有机污染物之间的可能关系。
-
材料和方法
- 研究区域和样本采集
地质上，哈尔克岛形成一个位于伊朗西南部波斯湾的不对称背斜。 按降序排列的主要地质单元包括阿伽亚里碎屑岩组，哈尔克石灰岩组，海相平台沉积物和最近的沉积物（图。1) (Shahsavari等，2015）。 2015年1月，在岛上选定了11个台站（图。1），在低潮时使用不锈钢铲子从0至5厘米深度收集2plusmn;0.5千克沉积物样品。
在室温下将所收集的样品在实验室中风干后，将每个样品分成四个子样品和物理化学特性（通过2-mm筛子筛分），MPs含量（通过5-mm筛子筛分）和元素含量以及分馏（通过63-mm筛子筛分）。
-
- 沉积物的物理化学特征
比重计提出的方法 Hakanson和Jansson（1983） 并通过修改 Gee等人 （1986年） 被用来确定沉积物样品的颗粒大小。 总有机碳（TOC）含量使用烧失量（LOI）法（Heiri等人， 2001）。 电导率（EC）和pH按照测量 Ryan等人 （2007年） 方法（表S1）。
-
- 微量元素和MPs提取和测量
干燥的沉淀物样品被送到加拿大安大略实验室有限公司激活，使用
电感耦合等离子体质谱（ICP-MS）测量了11种PTE，包括（V，Cr，Mn，Cu，Cd，Ni，Mo，Pb，As，Zn和Hg）。 样品制备如下：每个干燥的沉淀物样品0.5克，在微处理器控制的消化块中在90o℃的2.4ml王水中硝化2小时。 硝化的样品用去离子水稀释并分析。
由于大量沉积物样品中大多数塑性碎屑的特定重量比特定沉积物重量（通常为2.45e2.6 g / cm3）和海水（大约
1.02克/厘米3），分别为（Stolte等，2015; 范Cauwenberghe 等人，2015; Alomar等，2016; Duis和Coors，2016），密度分离用于从沉积物中提取MP。
使用两步提取程序（NaCl-NaI饱和溶液）从沉积物样品中提取MP。 与NaI相比，NaCl更环保且价格便宜（Frias等人， 2016）。 然而，NaCl溶液不能将高密度塑料浮起，而NaI溶液密度足以分离大部分塑料（Rocha-Santos和Duarte，2015）。 而且，由于MP提取需要大量的沉淀物（Kedzierski等人， 2016年 Nuelle等人，2014年），两步提取程序以及在第二步中经济地使用NaI以及在第一步中减少样品的质量使得更高的回收率（Nuelle等人， 2014; Dekiff等，2014）。 在第一阶段（预萃取阶段），每个台站的200 g干沉积物用400 ml饱和NaCl溶液覆盖，密度为1.2 g / cm3。 首先将混合物手动搅拌20秒，然后以350rpm振荡5分钟并使其沉降1.5小时。 将沉降的沉淀物上方的澄清溶液离心（以4000rpm离心3分钟），然后使用真空过滤装置将其过滤到S＆S定量过滤纸，等级589/3蓝色带（孔径lt;2mm）上。 在第二阶段（主要提取）中，将250ml的密度为1.6g / cm的NaI溶液3加入到第一阶段的残留沉积物中。 搅拌20s，摇动5min，沉降2h和离心3min后，悬浮的MPs被过滤。 整个过程重复两次，再用纯蒸馏水冲洗滤纸以清洗任何可能的剩余盐。 含有MP的滤纸风干进行分析。
尽管MP的视觉分离相当困难，但视觉分类是将MP与其他材料分开的最常用的方法（Dekiff等，2014; Rocha-Santos和Duarte，2015; Stolte等，2015; Duis和Coors，2016）。 在这项研究中，提取MPs的光学分析和计数用高达200倍的双目显微镜进行。 MP的识别和分离通常依赖于某些特征，例如通过应用镊子和探针，光泽和意想不到的形式，结构和均匀的颜色来确定特定的弹性或硬度（Hidalgo-Ruz等，2012; 罗沙桑托斯和 Duarte，2015).
x
-
- 顺序分馏
本研究中应用的顺序提取程序由美国社区参考局（BCR）推荐 Rauret等人 （1999年） （表S3），并在Activation Laboratories Ltd. Ontario，Canada进行。 使用ICP-MS测定提取溶液中的PTE浓度。 使用以下等式计算连续提取的百分比回收率（Palma等，2015):
恢复eth;％THORN;frac14;eth;eth;步骤1thorn;步骤2thorn;步骤3thorn;步骤4THORN;
x =[总浓度]times;100
伊朗/波斯湾/图例/取样站/沙滩/泥灰土/沙地珊瑚石灰岩/碎片石灰岩（由上至下翻译）
以上是毕业论文外文翻译，课题毕业论文、任务书、文献综述、开题报告、程序设计、图纸设计等资料可联系客服协助查找。
