摘要
随着塑料工业的迅猛发展，塑料制品已经广泛运用到我们日常生活的方方面面，给我们日常生活提供了极大的便利。但由于塑料极高的物理化学稳定性，难以在环境中分解，可能在环境中存在数十至数百年，降解塑料成为世界难题。被废弃的塑料制品在物理和化学过程中，经过光照、氧化和磨损的作用，发生缓慢的破碎过程形成的，直径小于5 mm的塑料小颗粒，我们称之为微塑料。它们普遍存在于我们的环境中，包括地表水、沉积物、土壤，甚至生物体内。近年来，由于微塑料的潜在生态环境影响，引起国内外的广泛关注，海洋、内陆大型湖泊和河流作为主要的微塑料研究区域，中小型湖泊、河流环境的分布状况鲜有报道。当前，两淮地区的煤矿开采导致沉陷区广泛分布，这些沉陷区已经转变成了大大小小不同规模的水体，如小型水库、湖泊和水塘等。这些水体也承担着各种各样的角色，包括为工业和农业提供水资源、作为生态恢复的功能区、支持水产养殖业以及作为水源保护区域。这些功能角色的实施有助于实现对环境资源的合理利用和生态功能的持续改善。本研究以淮南采煤沉陷区为研究对象，通过定量的方法研究了其表层水体和沉积物中微塑料丰度、主要形状、主要粒径及颜色分布。结果表明: (1)从丰度上看，淮南采煤沉陷区表层水中微塑料的丰度范围在833～2466 n·m-3，其中封闭型沉陷湖泊微塑料丰度高于开放型沉陷湖泊微塑料丰度，粒径以0.5～1 mm为主，占总粒径数的33.53％;沉积物中微塑料的丰度范围在30～91 n·kg-1,粒径以1～2mm微塑料为主，占总数的32.19％;纤维是表层水及沉积物中最为常见的微塑料形状;微塑料的颜色中蓝色占主要优势;根据研究数据，纤维状微塑料主要成分为聚对苯二甲酸乙二醇酯(37.23％)和聚酰胺(30.98％)，可能主要来自纤维类生产、生活用品，如衣物、家用纺织品、绳具、网具等。 (2)从物理特征上看，采煤沉陷区表层水体微塑料总体呈现随粒径增大微塑料丰度下降的现象;沉积物基本呈现出粒径越小越容易分布在水体中，粒径越大越容易沉积的规律。经分析发现，表层水微塑料丰度与溶解氧呈显著负相关(r=-0.692,p＜0.05)。而沉积物中的微塑料与溶解氧并无相关性，这可能说明水中溶解氧越高，导致表层水中的微塑料丰度越低，进一步表明溶解氧越低，氧化、破碎成更小粒径的微塑料越容易。 (3)新集矿、张集矿以及新庄孜矿沉陷湖泊的微塑料污染风险等级为Ⅰ级，无显著风险。顾桥矿、潘一矿沉陷湖泊以及泥河的微塑料污染风险等级为Ⅱ级，为低生态风险，现场水体均可以用作所有用途，但要加强日常管理和维护，尽可能减少微塑料的异常输入。
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