降雨條件下含有球狀微塑料的非飽和黃綿土入滲特性研究

陳 亮，司朋舉，張 賞

(1.河海大學(xué) 巖土力學(xué)與堤壩工程教育部重點(diǎn)試驗(yàn)室，江蘇 南京 210098；2.河海大學(xué) 土木與交通學(xué)院，江蘇 南京 210098)

2004年，微塑料(Microplastics)這一概念被首次提出，主要是指粒徑<5 mm的塑料顆粒[1]。微塑料在生態(tài)系統(tǒng)中以初級(jí)微塑料(人造微材料)或次級(jí)微塑料(由較大的塑料垃圾分解而產(chǎn)生)的形式存在[2]。研究表明：微塑料具有不同形狀，例如纖維狀、碎片狀和球狀顆粒等，其尺寸較小，疏水性強(qiáng)，性質(zhì)相對(duì)穩(wěn)定，可長(zhǎng)期存在于環(huán)境中[3-5]。土壤中微塑料的來(lái)源有很多，其中污泥的農(nóng)用、地膜等塑料覆蓋物的殘留、有機(jī)肥料的長(zhǎng)期施用、地表水灌溉滲透及大氣沉降這5種方式是微塑料進(jìn)入土壤環(huán)境的主要途徑[4-6]，這些做法都會(huì)造成土壤中微塑料的積累。

有關(guān)研究指出，陸地中存在的微塑料豐度可能是海洋的4～23倍，每年輸入耕地土壤中的微塑料遠(yuǎn)超過(guò)向海洋中的輸入量，土壤可能是比海洋更大的塑料儲(chǔ)藏庫(kù)[7]。廖苑辰等[8]研究發(fā)現(xiàn)：10 mg/kg的微塑料對(duì)小麥葉片光合作用系統(tǒng)產(chǎn)生了損害，阻礙了蛋白質(zhì)的合成；同時(shí)發(fā)現(xiàn)粒徑5 μm的聚苯乙烯微球較100 nm的聚苯乙烯微球?qū)π←湹纳L(zhǎng)表現(xiàn)更大的毒性效應(yīng)。李貞霞等[9]的研究結(jié)果表明：微塑料會(huì)破壞植物葉片類胡蘿卜素的合成，損害植物光合作用系統(tǒng)，阻礙蛋白質(zhì)的合成，嚴(yán)重影響植物的生長(zhǎng)。微塑料在土壤-地下水中的遷移能力通常隨pH值的升高而增強(qiáng)[10-11]。微塑料團(tuán)聚程度通常隨pH值的升高而降低，其團(tuán)聚體平均粒徑隨之下降，因而更容易通過(guò)土壤-地下水介質(zhì)孔隙運(yùn)移。此外，土壤-地下水環(huán)境pH值的變化，能夠引起微塑料及土壤-地下水介質(zhì)表面官能團(tuán)電離程度的改變，進(jìn)而影響微塑料的遷移能力[12]。近年來(lái)，Horton等[13]總結(jié)了土壤環(huán)境中微塑料的來(lái)源和危害，其中一個(gè)主要的威脅是微塑料可能通過(guò)食物被人類吸收。

目前關(guān)于微塑料的研究較多的集中在對(duì)動(dòng)植物的生長(zhǎng)繁殖以及微塑料在土壤中的遷移影響機(jī)制上，關(guān)于微塑料對(duì)土體理化性質(zhì)、持水保水能力和影響雨水入滲等方面的研究相對(duì)較少。于是本文為研究降雨條件下含有不同含量、不同粒徑的非飽和球狀聚苯乙烯微塑料黃綿土的入滲特性，開發(fā)了一套模擬降雨條件下土柱垂直入滲模型試驗(yàn)裝置，研究微塑料的存在對(duì)土壤雨水入滲的影響，并為受到微塑料污染的干旱、半干旱地區(qū)的農(nóng)田灌溉提供指導(dǎo)和參考。

1 試驗(yàn)裝置及方案

1.1 試驗(yàn)裝置的設(shè)計(jì)

降雨入滲試驗(yàn)儀器的主體部分為一維垂直土柱，采用厚度為5 mm的透明有機(jī)玻璃管制造，豎直一維土柱試驗(yàn)儀器高度為29.5 cm，內(nèi)徑為14 cm，外徑為15 cm，土柱下端設(shè)置有排水口，便于排水。降雨入滲試驗(yàn)裝置儀器結(jié)構(gòu)圖如圖1所示，圖中結(jié)構(gòu)圖代表了整個(gè)降雨入滲試驗(yàn)裝置的主要組成部分。

一維垂直土柱上方有降雨裝置，由降雨器和蠕動(dòng)泵組成，可由蠕動(dòng)泵和降雨器控制雨強(qiáng)大小，蠕動(dòng)泵可調(diào)節(jié)進(jìn)入降雨器的水量，通過(guò)旋轉(zhuǎn)開關(guān)和泵頭來(lái)調(diào)節(jié)每分鐘的出水量，從而換算成相應(yīng)的雨強(qiáng)，降雨器可以用來(lái)形成均勻降雨，二者聯(lián)合共同構(gòu)成降雨系統(tǒng)。土柱的側(cè)邊插入4個(gè)土壤水分傳感器，從土柱上端到底部依次編號(hào)為4#、3#、2#、1#，用以監(jiān)測(cè)土壤的體積含水率隨時(shí)間的變化。每個(gè)水分傳感器的間距為5 cm，填土高度為25 cm，土柱上部留有積水存留的空間，在土柱側(cè)邊貼上刻度尺以供讀取積水高度，從而可測(cè)得水分入滲量及入滲率的大小。試驗(yàn)中通過(guò)50 cm的鋼尺測(cè)量濕潤(rùn)峰(沿土柱周邊找到濕潤(rùn)峰最大的地方測(cè)量)，前期每5 min測(cè)量一次，中期每10 min測(cè)量一次，后期根據(jù)試驗(yàn)周期每20 min或者30 min測(cè)量一次。試驗(yàn)過(guò)程中通過(guò)馬氏瓶控制積水高度，積水高度為3 cm，用以模擬降雨后期地表徑流產(chǎn)生后積水高度不變的狀態(tài)，使得降雨過(guò)程模擬更加完整、真實(shí)。試驗(yàn)中EC-5傳感器和MIK-R9600無(wú)紙記錄儀對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的采集頻率為每1 min采集一個(gè)數(shù)據(jù)，試驗(yàn)環(huán)境溫度為26 ℃～27 ℃，環(huán)境溫度較穩(wěn)定。

1.2 EC-5土壤水分傳感器標(biāo)定

對(duì)同一土體，EC-5傳感器的輸出信號(hào)值與被測(cè)土壤的體積含水率之間具有一一對(duì)應(yīng)的映射關(guān)系。試驗(yàn)前對(duì)所用的4支傳感器分別編號(hào)為1#、2#、3#、4#，然后配置5%、10%、15%、20 %體積含水率的試樣，將不同編號(hào)的土壤水分傳感器分別插入到配置好的土樣當(dāng)中，測(cè)得土壤水分傳感器所顯示出的電壓值，對(duì)不同編號(hào)的土壤水分傳感器進(jìn)行標(biāo)定，得到含水率與輸出信號(hào)電壓值之間的關(guān)系。由于本試驗(yàn)中微塑料的含量和粒徑各不相同，需要做7次標(biāo)定，這里僅展示微塑料含量為0.00 %的傳感器標(biāo)定結(jié)果，4支傳感器的輸出信號(hào)值與體積含水率如圖2所示。

圖2 土壤水分傳感器標(biāo)定曲線Fig.2 Calibration curve of soil moisture sensor

由圖2可知，1#、2#、3#、4#傳感器的輸出信號(hào)值與體積含水率具有較好的線性關(guān)系，即隨著含水率的增大，電壓值也就越高。通過(guò)線性擬合發(fā)現(xiàn)，R2基本都在0.95以上。通過(guò)擬合得到的電壓與體積含水率關(guān)系曲線，可求出不同電壓值所對(duì)應(yīng)的體積含水率。

1.3 試驗(yàn)土樣

黃綿土為一種弱發(fā)育土壤，以中小孔隙為主，結(jié)構(gòu)性較差，結(jié)構(gòu)體容易被破壞，屬于黃土高原典型土壤。本實(shí)驗(yàn)所用土樣黏粒含量為5.53%，粉粒含量為19.32%，砂粒含量為75.15%。試驗(yàn)開始前用密度浮選法多次濕洗土樣，去除土樣中已經(jīng)存在的微塑料，然后將土樣烘干，去除土樣中的枯枝落葉、植物根莖等侵入物。微塑料選用分選性、穩(wěn)定性較好的球狀聚苯乙烯塑料，微塑料粒徑分別為3、5和8 μm。為研究微塑料含量和粒徑對(duì)黃綿土雨水入滲過(guò)程的影響，本試驗(yàn)共設(shè)計(jì)5組不同微塑料含量，3組不同微塑料粒徑的試驗(yàn)方案，具體的試驗(yàn)方案如表1所示。

表1 試驗(yàn)方案

2 試驗(yàn)結(jié)果及分析

2.1 微塑料的含量對(duì)非飽和土入滲特性的影響

2.1.1 微塑料含量對(duì)入滲率的影響

圖3 不同微塑料含量下土柱入滲率時(shí)程曲線Fig.3 Time-history curve of soil column infiltration rate under different microplastic content

圖3為微塑料粒徑為5 μm時(shí)，五組不同微塑料含量下一維土柱垂直入滲時(shí)的入滲率時(shí)程曲線，由圖可知不同微塑料含量對(duì)土柱的入滲率具有如下特征：

(1)由入滲率時(shí)程曲線可知，試驗(yàn)黃綿土不含微塑料和含有微塑料的最小入滲能力不同，不含微塑料的黃綿土最小入滲能力約為0.037 mm/min；微塑料含量為0.10%、0.25%、0.50%時(shí)，其最小入滲能力約均為0.013 mm/min，說(shuō)明此時(shí)的微塑料含量變化范圍基本不影響其最小入滲能力；微塑料含量為0.05%的黃綿土，由于其促進(jìn)非飽和土體雨水入滲，在試驗(yàn)過(guò)程中產(chǎn)生積水過(guò)程較慢，未達(dá)到穩(wěn)定入滲階段，其入滲率持續(xù)下降且波動(dòng)較大。

(2)由入滲率時(shí)程曲線可知，此時(shí)的降雨強(qiáng)度均大于土柱的最小入滲能力，土柱的入滲率時(shí)程曲線均呈現(xiàn)三階段變化的分布規(guī)律(微塑料含量為0.05%時(shí)除外，由于此時(shí)的微塑料含量起到促進(jìn)雨水入滲的效果，未達(dá)到穩(wěn)定入滲階段，只呈現(xiàn)兩階段分布的變化規(guī)律)。第一階段，土柱的入滲率為一常數(shù)，其大小等于降雨強(qiáng)度，土柱表面出現(xiàn)積水(即土柱表面土體進(jìn)入暫態(tài)飽和)的時(shí)間就是第一階段結(jié)束(第二階段開始)的時(shí)間；第二階段，土柱的入滲率隨著降雨歷時(shí)的增加逐漸衰減至穩(wěn)定值，土柱表面積水高度階梯變化值穩(wěn)定(土柱表面的土體由暫態(tài)飽和達(dá)到完全飽和)的時(shí)間就是第二階段結(jié)束(第三階段開始)的時(shí)間；第三階段，土柱的入滲率趨于常數(shù)。由入滲率時(shí)程曲線的三階段變化規(guī)律分析，可將降雨強(qiáng)度大于土壤最小入滲能力的入滲過(guò)程分為無(wú)壓入滲階段、有壓入滲階段和飽和入滲階段。

(3)由入滲率時(shí)程曲線可知，不同的微塑料含量下，土柱出現(xiàn)積水點(diǎn)和飽和點(diǎn)的時(shí)間不同，如表2所示。由表可知，當(dāng)微塑料含量為0.05%時(shí)，其積水點(diǎn)出現(xiàn)的時(shí)間遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于其他含量微塑料的土柱，由此可知此含量的微塑料起到促進(jìn)雨水入滲的作用。當(dāng)微塑料的含量為0.00%、0.10%、0.25%、0.50%時(shí)，隨著微塑料含量的增加其出現(xiàn)積水點(diǎn)和飽和點(diǎn)的時(shí)間越早。如微塑料含量為0.00%時(shí)，降雨歷時(shí)達(dá)到150 min左右才出現(xiàn)積水點(diǎn)，約305 min達(dá)到飽和點(diǎn)；而當(dāng)微塑料含量為0.50%時(shí)，降雨歷時(shí)91 min即出現(xiàn)積水點(diǎn)，220 min左右達(dá)到飽和點(diǎn)。同時(shí)微塑料含量越大，積水點(diǎn)至飽和點(diǎn)的時(shí)間間隔越短；當(dāng)降雨強(qiáng)度為0.00%時(shí)，積水點(diǎn)至飽和點(diǎn)的時(shí)間間隔為155 min，而當(dāng)微塑料含量為0.50%時(shí)，積水點(diǎn)至飽和點(diǎn)的時(shí)間間隔只有129 min。

表2 積水點(diǎn)和飽和點(diǎn)的時(shí)間

(4)由以上分析可知，微塑料含量為0.05%時(shí)會(huì)促進(jìn)非飽和黃綿土的雨水入滲，微塑料含量為0.10%、0.25%和0.50%時(shí)會(huì)阻礙非飽和黃綿土雨水入滲，這是由于聚苯乙烯微塑料是一種疏水性很強(qiáng)的微塑料[3-5]，在土壤中添加這種微塑料，一方面起到黏粒阻水的作用，一方面起到微塑料本身特性疏水的作用。兩個(gè)作用相互矛盾，并且隨著微塑料含量的增加，疏水作用逐漸降低，阻水作用逐漸加強(qiáng)。當(dāng)微塑料含量較低時(shí)(含量為0.05%)，疏水作用大于阻水作用，起到促進(jìn)雨水入滲的作用，當(dāng)微塑料含量較高時(shí)(微塑料含量為0.10%、0.25%、0.50%)，疏水作用小于阻水作用，起到阻礙雨水入滲的作用。

不同微塑料含量下土柱的累積入滲量隨降雨歷時(shí)的時(shí)程曲線如圖4所示。

圖4 不同微塑料含量下土柱的累積入滲量時(shí)程曲線Fig.4 Time-history curve of cumulative infiltration volume of soil column with different microplastic content

由圖4分析可知：

當(dāng)微塑料含量為0.05%時(shí)曲線呈現(xiàn)兩階段變化規(guī)律，當(dāng)微塑料含量為0.00 %、0.10%、0.25%、0.50%時(shí)，曲線呈現(xiàn)三階段變化。五種微塑料含量的累積入滲量時(shí)程曲線在第一階段曲線基本重合，其斜率等于降雨強(qiáng)度；第二階段，曲線逐漸變得平緩，曲線開始出現(xiàn)差異，其中微塑料含量為0.05%和0.50%的累積入滲量時(shí)程曲線與其他三條曲線差異較大，微塑料含量為0.00%、0.10%和0.25%的三條累積入滲量時(shí)程曲線差異不大。第三階段的累積入滲量時(shí)程曲線為一條直線，其斜率等于土體穩(wěn)定入滲的滲透系數(shù)。

微塑料含量為0.05%時(shí)累積入滲量最大，當(dāng)微塑料含量為0.00%、0.10%、0.25%、0.50%時(shí)，累積入滲量隨著微塑料含量的增加逐漸減小，且均小于微塑料含量為0.05%時(shí)的累積入滲量。

從圖4可知，微塑料含量為0.05%時(shí)，雨水入滲到底部所需要的時(shí)間最短，說(shuō)明此時(shí)的微塑料含量起到促進(jìn)雨水入滲的效果，微塑料含量為0.10%、0.25%、0.50%時(shí)，隨著微塑料含量的增加，其雨水入滲到土柱底部所需的時(shí)間逐漸增加，說(shuō)明此時(shí)的微塑料含量起到阻滯雨水入滲的效果。

2.1.2 監(jiān)測(cè)點(diǎn)含水率分析

圖5為微塑料粒徑為5 μm時(shí)，不同微塑料含量下土壤水分傳感器監(jiān)測(cè)的體積含水率時(shí)程曲線，由圖可知，不同微塑料含量下各監(jiān)測(cè)點(diǎn)體積含水率時(shí)程曲線具有如下特征：

圖5 不同微塑料含量下監(jiān)測(cè)點(diǎn)體積含水率時(shí)程曲線Fig.5 Time history curve of volumetric water content of monitoring points under different microplastic content

(1)從不同微塑料含量下傳感器檢測(cè)的土體體積含水率可知，不同微塑料含量下的土體峰值含水率存在差異，當(dāng)微塑料含量分別為0.00%、0.05%、0.10%、0.25%、0.50%時(shí)，土體的峰值含水率分別為36%、35.8%、35.5%、35%、34%，說(shuō)明隨著土體微塑料含量的增加，其峰值含水率逐漸減小。雖然微塑料含量為0.05%時(shí)起到促進(jìn)雨水入滲的效果，但是對(duì)于土體含水率來(lái)說(shuō)，土體中加入微塑料，就增加了土體中的細(xì)小顆粒，土體變得密實(shí)，所以土體體積含水率隨著微塑料含量的增加逐漸減小(微塑料的疏水作用對(duì)體積含水率的影響較微弱)。

(2)在同一降雨強(qiáng)度下，不同微塑料含量下，水分傳到1#和2#傳感器的時(shí)間差異不大，從3#傳感器開始，水分傳到傳感器的時(shí)間開始出現(xiàn)差異，其中，微塑料含量為0.05%時(shí)傳到3#和4#傳感器的時(shí)間最短，當(dāng)微塑料含量為0.00%、0.10%、0.25%、0.50%時(shí)，隨著微塑料含量的增加，水分傳到3#和4#傳感器的時(shí)間逐漸增加，說(shuō)明微塑料含量為0.05%時(shí)起到促進(jìn)雨水入滲的效果，雨水入滲到2#和3#傳感器之間時(shí)，土體表面開始逐漸產(chǎn)生積水雨水，入滲逐漸從第一階段過(guò)渡到第二階段。

2.2 微塑料的粒徑對(duì)非飽和土入滲特性的影響

2.2.1 微塑料粒徑對(duì)入滲率的影響

圖6為微塑料含量為0.25%時(shí)，不同微塑料粒徑下一維土柱垂直入滲時(shí)的入滲率時(shí)程曲線，由圖可知：

圖6 不同微塑料粒徑下土柱入滲率時(shí)程曲線Fig.6 Time-history curve of soil column infiltration rate under different microplastic particle size

(1)微塑料粒徑為3 μm時(shí)，入滲率時(shí)程曲線為一條直線，入滲率保持不變，等于降雨強(qiáng)度0.033 42 mm/min，土體表面未出現(xiàn)積水，此時(shí)相對(duì)于粒徑3 μm的微塑料來(lái)說(shuō)0.25%的微塑料含量起到疏水作用，加快雨水入滲。微塑料粒徑為5 μm時(shí)，最小入滲率為 0.013 mm/min；微塑料粒徑為8 μm時(shí)，最小入滲率為0.067 mm/min。粒徑8 μm的比粒徑5 μm的土柱最小入滲率大，這是由于相同質(zhì)量百分比下，兩種粒徑的微塑料在這兩種含量下均起到阻水作用，粒徑8 μm的微塑料顆粒比粒徑5 μm的微塑料顆粒少，土體較松散，所以飽和入滲率較大

(2)通過(guò)上文分析可知，粒徑為5 μm時(shí)，微塑料促進(jìn)雨水入滲的含量范圍為0.05%～0.10%，土柱表面產(chǎn)生少量積水，阻滯雨水入滲的含量范圍為0.25%～0.5%，土柱表面出現(xiàn)大量積水。同時(shí)通過(guò)補(bǔ)充實(shí)驗(yàn)(補(bǔ)充實(shí)驗(yàn)：微塑料粒徑為3 μm，含量為0.05%、0.10%、0.25%、0.50%，其他條件同本實(shí)驗(yàn))，研究發(fā)現(xiàn)：粒徑為3 μm時(shí)，微塑料促進(jìn)雨水入滲的含量范圍為0.05%～0.25%，土柱表面不產(chǎn)生積水，阻滯雨水入滲的含量為0.50%，土柱表面出現(xiàn)較多積水。結(jié)果表明：隨著微塑料粒徑的減小，起到疏水作用的微塑料含量增加，范圍增大，且疏水效果明顯增強(qiáng)。

2.2.2 微塑料含量對(duì)浸潤(rùn)峰的影響

圖7為微塑料含量為0.25%時(shí)，不同微塑料粒徑下浸潤(rùn)峰深度時(shí)程曲線。由圖可知，不同微塑料粒徑下土柱的浸潤(rùn)峰深度隨時(shí)間歷時(shí)的增加具有如下的變化規(guī)律：

圖7 不同微塑料粒徑下浸潤(rùn)峰深度時(shí)程曲線Fig.7 Time history curve of infiltration peak depth under different microplastic particle size

(1)微塑料粒徑為3 μm時(shí)，浸潤(rùn)峰深度時(shí)程曲線為一條直線，且到達(dá)土柱底部所需的時(shí)間遠(yuǎn)小于粒徑為5 μm和8 μm的土柱，說(shuō)明對(duì)于3 μm的微塑料來(lái)說(shuō)，微塑料含量為0.25%時(shí)促進(jìn)雨水入滲。

(2)微塑料粒徑為5 μm和8 μm時(shí)土柱浸潤(rùn)峰深度時(shí)程曲線呈現(xiàn)三段式分布規(guī)律。第一階段，降雨初期，土柱的基質(zhì)吸力較大，降落到土柱表面的雨水迅速傳至土柱內(nèi)，因此，該階段土柱的浸潤(rùn)峰深度隨時(shí)間增長(zhǎng)較快；第二階段，降雨持續(xù)一段時(shí)間后，土柱表面的土壤含水率增加，達(dá)到暫態(tài)飽和狀態(tài)后，土柱的入滲能力慢慢衰減，浸潤(rùn)鋒的增長(zhǎng)速度隨時(shí)間逐漸減小。第三階段，降雨后期，當(dāng)土柱表面的土體達(dá)到飽和狀態(tài)后，土柱按照飽和入滲的規(guī)律均勻地向土柱內(nèi)部入滲。

(3)從圖7可以看出，微塑料粒徑為5 μm和8 μm的土柱浸潤(rùn)峰深度時(shí)程曲線第一階段和第二階段的曲線基本重合，第三階段開始出現(xiàn)明顯差異，說(shuō)明對(duì)于粒徑為5 μm和8 μm的微塑料嚴(yán)重影響降雨入滲的飽和入滲階段。

2.2.3 監(jiān)測(cè)點(diǎn)含水率分析

圖8為微塑料含量為0.25%時(shí)，不同微塑料粒徑下土壤水分傳感器檢測(cè)的體積含水率時(shí)程曲線。從不同微塑料粒徑下傳感器檢測(cè)的土體體積含水率可知，不同微塑料粒徑下的土體峰值含水率存在差異，當(dāng)微塑料粒徑分別為3、5、8 μm時(shí)，土體的峰值含水率分別為34%、35%、36%，說(shuō)明隨著土體微塑料粒徑的增加，其峰值含水率逐漸增大。雖然微塑料粒徑為3 μm時(shí)起到促進(jìn)雨水入滲的效果，但是對(duì)于土體含水率來(lái)說(shuō)，土體中加入微塑料，顆粒細(xì)小的微塑料填充在土顆粒的孔隙中，使得土體密實(shí)(微塑料的疏水作用對(duì)體積含水率的影響較微弱)，同時(shí)由于加入的是同等質(zhì)量百分比的微塑料，粒徑越小，微塑料顆粒越多，所以土體體積含水率隨著粒徑增大而增大。

圖8 不同微塑料粒徑下監(jiān)測(cè)點(diǎn)體積含水率時(shí)程曲線Fig.8 Time history curve of volumetric water content of monitoring points under different microplastic particle size

3 結(jié)論

為研究微塑料的存在對(duì)非飽和土壤雨水入滲的影響，本試驗(yàn)通過(guò)自行設(shè)計(jì)加工的試驗(yàn)裝置對(duì)含有不同含量、不同粒徑微塑料的黃綿土進(jìn)行入滲試驗(yàn)研究，得到如下結(jié)論：

1)當(dāng)降雨強(qiáng)度大于土體的最小入滲能力時(shí)，垂直土柱的入滲率時(shí)程曲線呈現(xiàn)三階段式變化規(guī)律，即無(wú)壓入滲、有壓入滲和飽和入滲。

2)微塑料含量對(duì)垂直土柱的入滲影響較大，在降雨強(qiáng)度為20 mm/h、微塑料粒徑為5 μm時(shí)，微塑料含量為0.05%時(shí)促進(jìn)雨水入滲，微塑料含量為0.00%、0.10%、0.25%、0.50%時(shí)阻滯雨水入滲，且隨著微塑料含量的增加，積水點(diǎn)和飽和點(diǎn)出現(xiàn)的時(shí)刻越早。

3)微塑料粒徑對(duì)垂直土柱的入滲影響較大，在降雨強(qiáng)度為20 mm/h，微塑料含量為0.25%時(shí)，微塑料粒徑為3 μm時(shí)顯著促進(jìn)雨水入滲，且整個(gè)試驗(yàn)階段不產(chǎn)生積水，微塑料粒徑為5 μm和8 μm時(shí)阻滯雨水入滲。

4)微塑料的疏水特性顯著影響雨水入滲過(guò)程，但是其對(duì)峰值含水率的影響較微弱，峰值含水率隨著微塑料含量的增加而逐漸減小，隨著微塑料粒徑的增大而逐漸增大。