科研進(jìn)展
青藏高原微塑料大氣傳輸和水生系統(tǒng)特征研究獲新進(jìn)展
微塑料作為一種新興的環(huán)境污染物，因其對(duì)生態(tài)系統(tǒng)和人類健康的潛在威脅，近年來受到廣泛關(guān)注。大氣微塑料傳輸過程是研究微塑料全球循環(huán)的重要環(huán)節(jié)，但對(duì)微塑料在偏遠(yuǎn)地區(qū)的來源、傳輸機(jī)制及其生態(tài)影響等認(rèn)識(shí)仍存在不足。
中國(guó)科學(xué)院西北生態(tài)環(huán)境資源研究院冰凍圈化學(xué)與環(huán)境效應(yīng)研究團(tuán)隊(duì)的兩項(xiàng)研究分別從青藏高原地區(qū)微塑料大氣傳輸和在水生系統(tǒng)中分布的特征，揭示了青藏高原地區(qū)微塑料的分布特征及其環(huán)境行為，為理解微塑料在偏遠(yuǎn)地區(qū)的遷移和生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)提供了重要科學(xué)依據(jù)。
研究團(tuán)隊(duì)通過對(duì)祁連山地區(qū)的總懸浮顆粒物進(jìn)行系統(tǒng)采樣，探究了該地區(qū)的大氣微塑料污染，并使用拉格朗日粒子擴(kuò)散模型探索了大氣微塑料的潛在源區(qū)。結(jié)果顯示，大氣微塑料數(shù)量濃度為4.07±2.37 個(gè) m-3，在春季最高；大氣微塑料質(zhì)量濃度為0.126±0.152 μg m-3，在冬季最大。微塑料主要聚合物類型為PA、PE、PET、PP、PU和PVC，微塑料數(shù)量集中在小于50微米的尺寸，形狀以碎片為主。局地人類活動(dòng)對(duì)大氣中微塑料濃度的影響有限，潛在源區(qū)的粉塵排放顯著影響大氣微塑料濃度。粉塵和微塑料的相似閾值剪切速度表明它們?cè)跐撛谠磪^(qū)的沙塵事件期間共同排放。一旦微塑料被夾帶到氣流中，微塑料懸浮所需較低的上升風(fēng)速會(huì)促進(jìn)微塑料長(zhǎng)距離大氣傳輸。
研究團(tuán)隊(duì)同時(shí)調(diào)查研究了珠峰地區(qū)溪流和沉積物中微塑料的分布特征及其潛在的環(huán)境影響。結(jié)果表明，非季風(fēng)期的微塑料豐度是季風(fēng)期的2至4倍，其形狀主要呈碎片狀，并且由特定聚合物類型（PA、PET）組成，大小在10-30 μm范圍內(nèi)。溪流的補(bǔ)給類型會(huì)影響微塑料的分布，非冰川補(bǔ)給的溪流在季風(fēng)期的微塑料濃度高于冰川補(bǔ)給溪流，這可能是由于冰川融水對(duì)微塑料的稀釋效應(yīng)。
根據(jù)微塑料的豐度和聚合物組成，科研人員評(píng)估了微塑料污染的潛在生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)，發(fā)現(xiàn)珠峰地區(qū)河流沉積物中微塑料的風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)要高于河水。在季風(fēng)期間，冰川補(bǔ)給地區(qū)的潛在生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)明顯高于非冰川補(bǔ)給地區(qū)。盡管冰川補(bǔ)給區(qū)的潛在生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)較高，但在季風(fēng)期間，冰川補(bǔ)給區(qū)單位流域面積的豐度相對(duì)于非冰川補(bǔ)給區(qū)較小，進(jìn)一步揭示出冰川融水對(duì)微塑料的稀釋作用。當(dāng)進(jìn)入非季風(fēng)期時(shí)，非冰川補(bǔ)給區(qū)的潛在生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)水平反而高于冰川補(bǔ)給區(qū)，其原因很可能是這兩個(gè)時(shí)期河流補(bǔ)給類型不同。
上述成果以Atmospheric emissions of microplastics entrained with dust from potential source regions和Riverine microplastics in the Mount Everest region affected by glacier meltwater為題發(fā)表在Journal of Hazardous Materials上。該研究獲國(guó)家自然科學(xué)青年基金B(yǎng)類和甘肅省杰出青年資金聯(lián)合資助。
文章鏈接：
1.https://doi.org/10.1016/j.jhazmat.2025.137509
2.https://doi.org/10.1016/j.jhazmat.2025.137331
青藏高原東北部大氣微塑料來源及其傳輸過程
珠峰地區(qū)不同類型環(huán)境介質(zhì)中微塑料特征
