ارزیابی اثرات منفی میکروپلاستیک ها بر کیفیت خاک های کشاورزی (مقاله مروری)

زهرا عربی

ارزیابی اثرات منفی میکروپلاستیک ها بر کیفیت خاک های کشاورزی (مقاله مروری)

محل انتشار: فصلنامه مدیریت خاک و تولید پایدار، دوره: 15، شماره: 4

سال انتشار: 1405

نوع سند: مقاله ژورنالی

زبان: فارسی

مشاهده: 81

فایل این مقاله در 34 صفحه با فرمت PDF قابل دریافت می باشد

دریافت فایل کامل مقاله

صدور گواهی نمایه سازی
من نویسنده این مقاله هستم

استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:

لینک ثابت به این مقاله:

https://civilica.com/doc/2579754

شناسه ملی سند علمی:

JR_EJSMS-15-4_001

تاریخ نمایه سازی: 23 فروردین 1405

چکیده مقاله:

چکیدهسابقه و هدف: آلودگی میکروپلاستیک ها به عنوان یک معضل زیست محیطی مهم، تاثیرات گسترده ای بر خاک های کشاورزی دارد. این آلودگی از منابع مختلفی مانند زباله های پلاستیکی، لجن فاضلاب و مالچ های پلاستیکی ناشی می شود. این ذرات می توانند به طور گسترده ای در محیط های کشاورزی پخش شده و باعث تغییرات در ساختار و عملکرد خاک شوند. بررسی این تغییرات مستلزم مطالعه دقیق اثرات فیزیکی، شیمیایی و بیولوژیکی این آلودگی بر سیستم خاک است. افزایش حضور میکروپلاستیک ها در خاک، خطراتی برای بهره وری کشاورزی و سلامت اکوسیستم به همراه دارد.مواد و روش‎ها: مطالعات پیشین به طور گسترده، به بررسی جامع اثرات میکروپلاستیک ها بر خاک های کشاورزی و پیامدهای زیست محیطی آن پرداخته اند. در این راستا، داده های علمی موجود در مورد ورود میکروپلاستیک ها به خاک از طریق تجزیه زباله های پلاستیکی، استفاده از لجن فاضلاب و کاربرد مالچ های پلاستیکی جمع آوری و تحلیل شد. مطالعات مختلف نشان داده اند که حضور میکروپلاستیک ها می تواند منجر به تغییراتی در ویژگی های فیزیکی خاک مانند پایداری ساختمان، ظرفیت نگهداشت رطوبت و نفوذپذیری شود. همچنین، یافته های حاصل از پژوهش های آزمایشگاهی و میدانی حاکی از تاثیر این ذرات بر چرخه های عناصر غذایی خاک مانند نیتروژن و کربن و نیز بر فعالیت های میکروبی هستند. نقش میکروپلاستیک ها به عنوان حامل آلاینده های شیمیایی از جمله فلزات سنگین و ترکیبات آلی سمی نیز در برخی مطالعات مورد تاکید قرار گرفته است.یافتهها: نتایج حاصل از مطالعات پیشین نشان می دهد که میکروپلاستیک ها تاثیرات گسترده ای بر ویژگی های فیزیکی، شیمیایی و زیستی خاک دارند. حضور این ذرات با کاهش پایداری ساختمان خاک، انسداد منافذ و کاهش نفوذپذیری، موجب اختلال در عملکرد طبیعی خاک می شود. همچنین، شواهد حاکی از آن است که میکروپلاستیک ها با ایفای نقش به عنوان ناقل آلاینده های شیمیایی، به کاهش تنوع زیستی و افت فعالیت های میکروبی منجر می گردند. افزون بر این، اختلال در چرخه های زیست ژئوشیمیایی به ویژه چرخه نیتروژن و کربن، افزایش انتشار گازهای گلخانه ای را در پی دارد. مجموعه این تغییرات، کاهش حاصلخیزی خاک، افت کیفیت و کمیت محصولات کشاورزی و بروز تنش های اکسیداتیو در گیاهان را به دنبال داشته و بر لزوم انجام پژوهش های جامع تر و توسعه راهکارهای مدیریتی و پایدار در مواجهه با این آلاینده نوظهور تاکید دارد.نتیجهگیری: اگر چه تاثیر میکروپلاستیک ها بر خاک به ویژگی های فیزیکوشیمیایی خاک و نوع و اندازه میکروپلاستیک وابسته است و گاهی با اثرات موقتی با خنثی همراه است اما در راستای کاهش اثرات منفی، مدیریت آلودگی میکروپلاستیک ها در خاک های کشاورزی ضروری است. این امر نیازمند توسعه فناوری های نوآورانه و ارائه راهکارهای عملی جهت کاهش آسیب های زیست محیطی است. تحقیقات آینده باید بر درک اثرات بلندمدت میکروپلاستیک ها بر اکوسیستم خاک و تدوین راهبردهایی برای جلوگیری از تجمع آن ها تمرکز داشته باشد. همچنین، سیاست گذاران باید تدوین قوانین و تقویت همکاری های بین المللی را در اولویت قرار دهند. اقدام های فوری در این زمینه برای حفظ امنیت غذایی، پایداری کشاورزی و سلامت زیست محیطی نسل های آینده حیاتی است.

کلیدواژه ها:

"آلودگی خاک" ، "تنوع زیستی" ، "کشاورزی" ، "میکروپلاستیک "

نویسندگان

زهرا عربی

استادیار، گروه کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه آزاد اسلامی گرگان، گرگان، ایران.

مراجع و منابع این مقاله:

لیست زیر مراجع و منابع استفاده شده در این مقاله را نمایش می دهد. این مراجع به صورت کاملا ماشینی و بر اساس هوش مصنوعی استخراج شده اند و لذا ممکن است دارای اشکالاتی باشند که به مرور زمان دقت استخراج این محتوا افزایش می یابد. مراجعی که مقالات مربوط به آنها در سیویلیکا نمایه شده و پیدا شده اند، به خود مقاله لینک شده اند :

Le, V.-G., Nguyen, M.-K., Lin, C., Nguyen, H.-L., Nguyen, T. ...
Walker, T. R., & Fequet, L. (۲۰۲۳). Current trends of ...
Lamichhane, G., Acharya, A., Marahatha, R., Modi, B., Paudel, R., ...
Nguyen, M.-K., Rakib, M. R. J., Lin, C., Hung, N. ...
Wright, S. L., & Kelly, F. J. (۲۰۱۷). Plastic and ...
Carpenter, E. J., & Smith Jr, K. L. (۱۹۷۲). Plastics ...
Okeke, E. S., Okoye, C. O., Atakpa, E. O., Ita, ...
Tran, H. T., Lin, C., Bui, X.-T., Nguyen, M. K., ...
de Souza Machado, A. A., Lau, C. W., Till, J., ...
Jambeck, J. R., Geyer, R., Wilcox, C., Siegler, T. R., ...
Ky, T. N., Van-Re, L. M., & Zhu, J. (۲۰۲۳). ...
Ali, M. I., Ahmed, S., & Khan, F. (۲۰۱۴). Isolation ...
Santana, J. H. P., Souza, A. A. U., & D’Avila, ...
Otake, Y., Kobayashi, T., Asabe, H., Murakami, N., & Ono, ...
Hoang, V.-H., Nguyen, M.-K., Hoang, T.-D., Ha, M. C., Huyen, ...
Zhu YongGuan, Z. Y., Zhu Dong, Z. D., Xu Tong, ...
Büks, F., & Kaupenjohann, M. (۲۰۲۰). Global concentrations of microplastic ...
Liu, Y., Shao, H., Liu, J., Cao, R., Shang, E., ...
Li, H.-Z., Zhu, D., Lindhardt, J. H., Lin, S.-M., Ke, ...
Nizzetto, L., Bussi, G., Futter, M. N., Butterfield, D., & ...
Huang, Y., Liu, Q., Jia, W., Yan, C., & Wang, ...
Huang, W., Song, B., Liang, J., Niu, Q., Zeng, G., ...
Zhang, G., & Liu, Y. (۲۰۱۸). The distribution of microplastics ...
Chukwuemeka, I. S., Li, G., Mo, Y., & Jacques, K. ...
Song, Y. K., Hong, S. H., Jang, M., Han, G. ...
Bolan, N. S., Kirkham, M. B., Halsband, C., Nugegoda, D., ...
Bolan, N., & Bradney, L. (۲۰۱۹). Particulate plastics in soils. ...
Gaylor, M. O., Harvey, E., & Hale, R. C. (۲۰۱۳). ...
Oliviero, M., Tato, T., Schiavo, S., Fernández, V., Manzo, S., ...
Wei, W., Huang, Q.-S., Sun, J., Wang, J.-Y., Wu, S.-L., ...
Yan, M., Nie, H., Xu, K., He, Y., Hu, Y., ...
Kumar, M., Kumar, M., Pandey, A., & Thakur, I. S. ...
Kumar, R. (۲۰۲۰). HDPE microplastics reduce nutrient uptake in tea ...
Zhang, S., Wang, J., Liu, X., Qu, F., Wang, X., ...
Avio, C. G., Gorbi, S., Milan, M., Benedetti, M., Fattorini, ...
Chua, E. M., Shimeta, J., Nugegoda, D., Morrison, P. D., ...
He, D., Luo, Y., Lu, S., Liu, M., Song, Y., ...
Karbalaei, S., Hanachi, P., Walker, T. R., & Cole, M. ...
Paul, A., Wander, L., Becker, R., Goedecke, C., & Braun, ...
Rillig, M. C., Ingraffia, R., & de Souza Machado, A. ...
Liu, C., Li, J., Zhang, Y., Wang, L., Deng, J., ...
Maaß, S., Daphi, D., Lehmann, A., & Rillig, M. C. ...
Waldschläger, K., Lechthaler, S., Stauch, G., & Schüttrumpf, H. (۲۰۲۰). ...
Wang, T., Wang, L., Chen, Q., Kalogerakis, N., Ji, R., ...
Zhang, L., Xie, Y., Liu, J., Zhong, S., Qian, Y., ...
Li, J., Zhang, K., & Zhang, H. (۲۰۱۸). Environmental Pollution, ...
Shen, M., Zeng, Z., Wen, X., Ren, X., Zeng, G., ...
Liu, H., Yang, X., Liu, G., Liang, C., Xue, S., ...
Zhou, Q., Zhang, H., Fu, C., Zhou, Y., Dai, Z., ...
Li, J., Song, Y., & Cai, Y. (۲۰۲۰). Focus topics ...
Gabet, E. J., Reichman, O., & Seabloom, E. W. (۲۰۰۳). ...
Huerta Lwanga, E., Gertsen, H., Gooren, H., Peters, P., Salánki, ...
Liu, X., Zhang, Q., & Zhang, W. (۲۰۲۱). Impact of ...
Chae, Y., & An, Y.-J. (۲۰۱۸). Current research trends on ...
Tian, L., Chen, Q., Jiang, W., Wang, L., Xie, H., ...
Lambert, S., & Wagner, M. (۲۰۱۶). Characterisation of nanoplastics during ...
González-Pleiter, M., Tamayo-Belda, M., Pulido-Reyes, G., Amariei, G., Leganés, F., ...
Gigault, J., Halle, A. T., Baudrimont, M., Pascal, P.-Y., Gauffre, ...
Xiang, Y., Song, M., Liu, W., Zhang, Y., & Yang, ...
Zhang, Y., Wang, J., Zhou, B., Sun, R., & Liu, ...
Hernandez, E., Gauthier, J., & Lopez, P. (۲۰۲۲). Agricultural plastic ...
Li, B., Song, W., Cheng, Y., Zhang, K., Tian, H., ...
Tian, L., Jinjin, C., Ji, R., Ma, Y., & Yu, ...
Hurley, R. R., & Nizzetto, L. (۲۰۱۸). Fate and occurrence ...
Liu, E., He, W., & Yan, C. (۲۰۱۴). ‘White revolution’to ...
Wang, F., Wang, Q., Adams, A.A., Sun, Y., & Zhang, ...
Dong, Y., Gao, M., Qiu, W., & Song, Z. (۲۰۲۱). ...
Rillig, M. C., Leifheit, E., & Lehmann, J. (۲۰۲۱). Microplastic ...
Wang, C., Zhao, J., & Xing, B. (۲۰۲۱). Environmental source, ...
Liu, M., Lu, S., Song, Y., Lei, L., Hu, J., ...
Gao, D., Li, X.-y., & Liu, H.-t. (۲۰۲۰). Source, occurrence, ...
Chen, G., Feng, Q., & Wang, J. (۲۰۲۰). Mini-review of ...
Feng, X., Wang, Q., Sun, Y., Zhang, S., & Wang, ...
Li, J., Zhang, K., & Zhang, X. (۲۰۲۱). Microplastic and ...
Lozano, Y. M., & Rillig, M. C. (۲۰۲۰). Effects of ...
Yuan, J., Ma, J., Sun, Y., Zhou, T., Zhao, Y., ...
Hodson, M. E., Duffus-Hodson, C. A., Clark, A., Prendergast-Miller, M. ...
Bhagat, J., Zang, L., Nishimura, N., & Shimada, Y. (۲۰۲۰). ...
de Souza Machado, A. A., Lau, C. W., Kloas, W., ...
Fang, C., Sobhani, Z., Zhang, X., Gibson, C. T., Tang, ...
Chang, J., Fang, W., Liang, J., Zhang, P., Zhang, G., ...
Hüffer, T., Metzelder, F., Sigmund, G., Slawek, S., Schmidt, T. ...
Ma, X., Zhou, X., Zhao, M., Deng, W., Cao, Y., ...
Wang, J., Tan, Z., Peng, J., Qiu, Q., & Li, ...
Jiang, P., Zhao, S., Zhu, L., & Li, D. (۲۰۱۸). ...
Lozano, Y. M., Lehnert, T., Linck, L. T., Lehmann, A., ...
Yang, L., Zhang, Y., Kang, S., Wang, Z., & Wu, ...
Kim, S. W., Waldman, W. R., Kim, T. Y., & ...
Cheng, Y., Song, W., Tian, H., Zhang, K., Li, B., ...
Rillig, M. C., Lehmann, A., de Souza Machado, A. A., ...
Xiao, X., Liu, X., Mei, T., Xu, M., Lu, Z., ...
Machado, A. A. S., Lau, C. W., Kloas, W., Bergmann, ...
Huang, Y., Zhao, Y., Wang, J., Zhang, M., Jia, W., ...
Leifheit, E. F., & Rillig, M. C. (۲۰۲۱). Mycorrhizal interactions ...
Fei, Y., Huang, S., Zhang, H., Tong, Y., Wen, D., ...
Rong, L., Zhao, L., Zhao, L., Cheng, Z., Yao, Y., ...
Zhao, Y., Liu, X., & Li, L. (۲۰۲۳). Effects of ...
Judy, T. A., Koster, L., & Wang, P. (۲۰۱۹). Effects ...
Rillig, M. C., de Souza Machado, A. A., Lehmann, A., ...
Sun, Y., Duan, C., Cao, N., Ding, C., Huang, Y., ...
Sun, Y., Li, X., Cao, N., Duan, C., Ding, C., ...
Shi, J., Wang, Z., Peng, Y., Fan, Z., Zhang, Z., ...
Iqbal, B., Zhao, T., Yin, W., Zhao, X., Xie, Q., ...
Li, J., Yu, S., Yu, Y., & Xu, M. (۲۰۲۲). ...
Singh, N., Abdullah, M. M., Ma, X., & Sharma, V. ...
Gao, B., Yao, H., Li, Y., & Zhu, Y. (۲۰۲۱). ...
Ng, E. L., Huerta Lwanga, E., Eldridge, S. M., Johnston, ...
uti, V., Jonathan, M., Rodriguez-Espinosa, P., & Rodríguez-González, F. (۲۰۱۹). ...
Zhang, Y., Li, X., Xiao, M., Feng, Z., Yu, Y., ...
Dong, Y., Gao, M., Song, Z., & Qiu, W. (۲۰۲۰). ...
Ceccanti, C., Davini, A., Piccolo, E. L., Lauria, G., Rossi, ...
Li, Z., ۱۱۴. Li, Q., Li, R., Zhao, Y., Geng, ...
Zhang, S., Gao, W., Cai, K., Liu, T., & Wang, ...
Wang, Y., Xiang, L., Wang, F., Wang, Z., Bian, Y., ...
Liu, X., Wang, Z., Shi, G., Gao, Y., Zhang, H., ...
Colzi, I., Renna, L., Bianchi, E., Castellani, M. B., Coppi, ...
Zhuang, H., Liu, X., Ma, H., Li, R., Liu, B., ...
Zhang, Y., Tian, X., Huang, P., Yu, X., Xiang, Q., ...
Ma, J., Aqeel, M., Khalid, N., Nazir, A., Alzuaibr, F. ...
Zhang, K., Gao, N., Li, Y., Dou, S., Liu, Z., ...
Ren, X., Tang, J., Wang, L., & Liu, Q. (۲۰۲۱). ...
Fan, W. B., Jiang, S. H., Wang, Q., Li, W. ...
Li, S., Wang, T., Guo, J., Dong, Y., Wang, Z., ...
Shen, L., Zhang, P., Lin, Y., Huang, X., Zhang, S., ...
Li, Z., Li, R., Li, Q., Zhou, J., & Wang, ...
Yang, C., & Gao, X. (۲۰۲۲). Impact of microplastics from ...
Zhuang, H., Li, Z., Wang, M., Liu, B., Chu, Y., ...
Wu, C., Su, W., Yang, Z., Li, D., Gu, L., ...
Fang, X. Z., Fang, S. Q., Ding, Y., Ma, J. ...
Kumar, M., Sun, Y., Rathour, R., Pandey, A., Thakur, I. ...
Laughlin, R., Rütting, T., Müller, C., Watson, C., & Stevens, ...
Ng, E. L., Lin, S. Y., Dungan, A. M., Colwell, ...
Guo, Q., Xiao, M., & Zhang, G. (۲۰۲۱). The persistent ...
Iqbal, S., Xu, J., Allen, S. D., Khan, S., Nadir, ...
Firestone, M. K., & Davidson, E. A. (۱۹۸۹). Microbiological basis ...
Groffman, P. M., Altabet, M. A., Böhlke, J. K., Butterbach-Bahl, ...
Schlesinger, W. H. (۲۰۰۹). Biogeochemistry: An analysis of global change ...
Bandopadhyay, S., Martin-Closas, L., Pelacho, A. M., & DeBruyn, J. ...
Carr, S. A., Liu, J., & Tesoro, A. G. (۲۰۱۶). ...
Rillig, M. C., Lehmann, A., Ryo, M., & Bergmann, J. ...
Tao, F., Huang, Y., Hungate, B. A., Manzoni, S., Frey, ...
Yao, Y., Lili, W., Shufen, P., Gang, L., Hongmei, L., ...
Chen, C., Yin, G., Li, Q., Gu, Y., Sun, D., ...
Shi, J., Wang, J., Lv, J., Wang, Z., Peng, Y., ...
Gao, B., Li, Y., Zheng, N., Liu, C., Ren, H., ...
Wu, X., Chen, X., Jiang, R., You, J., & Ouyang, ...
Wang, Q., Feng, X., Liu, Y., Cui, W., Sun, Y., ...
Zhao, T., Lozano, Y. M., & Rillig, M. C. (۲۰۲۱). ...
Liu, J., Yu, Z., Song, N., Zong, H., Wang, F., ...
Zhang, E., Chen, Y., Li, Y., Sun, K., Yang, Y., ...
Zhao, Z.-Y., Wang, P.-Y., Wang, Y.-B., Zhou, R., Koskei, K., ...
Chen, M., Zhao, X., Wu, D., Peng, L., Fan, C., ...
Wu, X., Liu, P., Zhao, X., Wang, J., Teng, M., ...
Yu, H., Zhang, Z., Zhang, Y., Song, Q., Fan, P., ...
Liu, R., Liang, J., Yang, Y., Jiang, H., & Tian, ...
Briassoulis, D., & Dejean, C. (۲۰۱۰). Critical review of norms ...
Moreno, M. M., González-Mora, S., Villena, J., Campos, J. A., ...
Yang, Y. (۲۰۲۱). Polystyrene microplastics induce lipid peroxidation and electrolyte ...
Li, C., Moore-Kucera, J., Lee, J., Corbin, A., Brodhagen, M., ...
European Bioplastics. (۲۰۲۳). Bioplastics Market Development Update ۲۰۲۳. In collaboration ...
European Bioplastics. (۲۰۲۲). Bioplastics Market Development Update ۲۰۲۲ – Global ...
Kubowicz, S., & Booth, A. M. (۲۰۱۷). Biodegradability of plastics: ...
Wang, J., Liu, X., Li, Y., Powell, T., Wang, X., ...
Steinmetz, Z., Wollmann, C., Schaefer, M., Buchmann, C., David, J., ...
Chen, Y., Wu, C., Zhang, H., Lin, Q., Hong, Y., ...
Luo, Y., Liu, L., Qiao, W., Liu, F., Zhang, Y., ...
Suderman, N., Isa, M., & Sarbon, N. (۲۰۱۸). The effect ...
Hartmann, N. B., Rist, S., Bodin, J., Jensen, L. H., ...
Mato, Y., Isobe, T., Takada, H., Kanehiro, H., Ohtake, C., ...
Ogata, Y., Takada, H., Mizukawa, K., Hirai, H., Iwasa, S., ...
Van, A., Rochman, C. M., Flores, E. M., Hill, K. ...
Green, D. S., Boots, B., O’Connor, N. E., & Thompson, ...

نمایش کامل مراجع