《Marine Pollution Bulletin》：Unraveling the ecological impact of textile microfibers: Current knowledge and research challenges
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本文系统梳理了纺织微纤维的环境来源、检测方法与生态毒性，指出其通过洗涤废水、降解碎片等途径进入水体，在生物体内引发氧化应激（ROS）、肠道损伤等效应；综述特别强调微纤维比碎片状微塑料具有更强毒性，并呼吁建立标准化检测技术（如显微成像、拉曼光谱）以支撑风险评估。
1. 引言
塑料污染已成为全球性环境挑战，预计到2050年累计产量将达340亿吨。其中纺织微纤维作为微塑料的重要组成，通过洗涤、风化等途径持续释放至环境。研究显示，陆地活动贡献了80-90%的海洋微塑料污染，而纺织衣物贡献了其中35%的微纤维。新冠疫情中废弃口罩更是新增了显著的微纤维来源。
2. 文献综述
本文筛选了2014至2025年初的150篇核心文献，聚焦微纤维在淡水与海洋环境中的分布、毒性及分析方法。关键词涵盖“微塑料”“纺织品排放”“生物摄取”等，数据来源包括ScienceDirect、SCOPUS等权威数据库。
3. 微纤维的环境来源与归趋
家庭洗涤是微纤维主要释放途径，每6公斤衣物可释放14-17万根纤维。污水处理厂（WWTP）虽能去除78-99%的微纤维，但残留部分仍通过污泥和出水进入环境。研究指出，道路径流（66%）、废水（25%）和风力传播（7%）是微纤维入海的关键路径。地理纺织品（如土工布）在紫外线风化下也会成为潜在污染源。
4. 微纤维的分析技术
4.1 采样与前处理
密度分离法（如NaCl、ZnCl2）常用于微纤维浮选，但酸消解（如HNO3）可能损伤尼龙等敏感纤维。KOH低温消化更适合保护纤维结构，但耗时较长。
4.2 检测与表征
4.2.1 显微技术
光学显微镜可观测≥0.25微米纤维，但难以区分合成与天然纤维。荧光显微镜（FM）成本低且快速，但需结合光谱技术鉴定成分。扫描电镜（SEM）能解析表面结构，却无法区分棉与聚酯（PET）纤维。
4.2.2 光谱技术
傅里叶变换红外光谱（FTIR）和拉曼光谱是主流鉴定手段。拉曼可检测1微米级纤维，但环境样品中有机物荧光会干扰信号。近红外（NIR）光谱适用于批量筛查，但空间分辨率较低。
4.2.3 热分析技术
热解气相色谱-质谱联用（Py-GC/MS）能精准定量微纤维聚合物类型（如PET、尼龙），并可分析添加剂（塑化剂等）。但大样本易污染系统，且天然纤维的谱图解析仍具挑战性。
5. 海洋生物毒性效应
微纤维在海洋生物中普遍检出，例如65%的巴西海龟胃肠道含微纤维。研究表明：
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贻贝（Mytilusspp.）摄入微纤维后出现消化管萎缩、超氧化物歧化酶（SOD）活性升高；
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桡足类（Calanus）摄食选择性改变，藻类摄取率下降40%；
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鱼类（如Danio rerio）肠道出现黏液减少、免疫功能障碍。
值得注意的是，微纤维的毒性常高于微塑料碎片，可能与其高比表面积和易滞留特性相关。
6. 淡水生物毒性效应
淡水环境中，微纤维对多营养级生物均产生危害：
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小球藻（Chlorella）生长受抑制，细胞膜通透性增加；
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水蚤（Daphnia magna）在PET微纤维暴露下出现死亡率升高（20-40%）；
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斑马鱼（Danio rerio）肠道菌群紊乱，脂代谢异常。
研究强调，聚丙烯（PP）纤维比聚酯（PES）纤维对鱼类鳃上皮损伤更显著。
7. 化学添加剂与复合毒性
微纤维可吸附并释放内分泌干扰物（如双酚A）、重金属（Cd、Pb）等污染物。羊毛纤维中检出高达560 ng/g的双酚类物质。老化纤维表面裂纹增多，进一步强化污染物吸附能力。复合暴露实验表明，微纤维会加剧多氯联苯（PCBs）对贻贝免疫系统的毒性。
8. 结论与展望
当前研究缺口包括：环境浓度下的慢性毒性数据缺乏、纳米级纤维效应未知、不同聚合物（如尼龙vs.涤纶）的毒性差异不明。未来需开发标准化检测流程，重点探索微纤维在食物网中的传递规律及添加剂浸出机制，为制定管控政策提供科学依据。
