最近幾十年來,隨著塑料制品的廣泛使用,環(huán)境中的微塑料/微塑料變得無處不在。更重要的是,越來越多的研究顯示,這些微塑料/納米塑料可以在人體內積累,科學家們已經(jīng)在肺、腎臟、肝臟、生殖系統(tǒng),甚至是大腦中發(fā)現(xiàn)了微塑料/納米塑料的存在。
現(xiàn)實生活中,微塑料/納米塑料無處不在,我們所呼吸的空氣、瓶裝水、食品包裝袋、外賣盒等等,導致我們不可避免地接觸并攝入微塑料/納米塑料。
除了上述途徑外,植物也可能吸收微塑料/納米塑料,導致微塑料/納米塑料進入食物鏈。之前的研究還發(fā)現(xiàn),土地中的微塑料/納米塑料會被植物根系吸收,然而,進入根系的微塑料/納米塑料向上遷移的速度很慢。與此同時,空氣中廣泛存在著微塑料/納米塑料,但目前仍缺乏植物直接吸收空氣中微塑料/納米塑料的直接證據(jù)。
2025年4月9日,南開大學環(huán)境科學與工程學院汪磊團隊、孫紅文團隊及麻省大學邢寶山團隊合作,在國際頂尖學術期刊 Nature 上發(fā)表了題為:Leaf absorption contributes to accumulation of microplastics in plants 的研究論文。
大多數(shù)研究將注意力集中在了土壤和水作為微塑料/納米塑料進入食物鏈的途徑上。而這項研究提供了有力證據(jù),表明空氣是微塑料/納米塑料進入植物的主要途徑——空氣中的微塑料/納米塑料會進入植物葉片,從而最終進入我們的食物。
在這項最新研究中,研究團隊采用質譜檢測法進行的分析表明,聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)和聚苯乙烯(PS)聚合物及低聚物在植物葉片中廣泛存在,并且其含量隨大氣濃度的升高以及葉片生長時間的延長而增加。
在所研究的高污染區(qū)域(例如滌綸廠和垃圾填埋場),植物葉片中聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)和聚苯乙烯(PS)聚合物的濃度可高達 104 納克/克干重,而在露天種植的葉菜中,可檢測到102至103納克/克干重的 PET 和 PS。
研究團隊通過高光譜成像和原子力顯微鏡-紅外光譜法,對葉片中的納米尺寸的聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)和聚苯乙烯(PS)顆粒進行了可視化檢測。利用高光譜成像、共聚焦顯微鏡和激光剝蝕電感耦合等離子體質譜法,確定了玉米葉片通過氣孔途徑吸收主動暴露的未標記的、熒光標記或銪標記的塑料顆粒,而且這些塑料顆粒通過質外體途徑向維管組織轉運并在毛狀體中積累。
聚苯乙烯納米塑料在玉米葉片中的分布及推測的運輸途徑
微塑料/納米塑料進入作物葉片的途徑
這些研究結果表明,植物葉片對空氣中微塑料/納米塑料的吸收和積累在環(huán)境中普遍存在,這在評估人類和其他生物對環(huán)境微塑料/納米塑料的暴露時不應被忽視。
Nature 期刊同期發(fā)表了題為:Airborne microplastics enter plant leaves and end up in our food 的“新聞與觀點”文章,文章指出,空氣中的微塑料會進入植物葉片并積累,從而進入我們的食物中,這提示了我們不應忽視這種微塑料進入食物鏈的途徑對生態(tài)學和人類健康的影響。
參考鏈接:
https://www.nature.com/articles/s41586-025-08831-4
https://www.nature.com/articles/d41586-025-00909-3
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