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(EC_(50))为0.70mg/L,nZnO与两种粒径(0.1μm、3μm)PS MPs组成的复合体系中EC_(50)分别为0.38mg/L、0.60mg/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0.4mg/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.