康世昌團隊揭示微塑料大氣傳輸運移規律

　　微塑料在全球范圍內的海洋和陸地環境存在。在北極的積雪和遠離人類活動的自然保護區發現微塑，證實偏遠地區的微塑料可以通過大氣傳輸而來。前期研究揭示青藏高原地區受到南亞、中亞等大氣污染物跨境傳輸的影響。青藏高原的冰川遠離人類活動的影響，是論證微塑料大氣傳輸的理想場所，其微塑料的賦存和來源對了解微塑料在大氣中的運移規律具有重要意義，為研究微塑料循環提供了一個全球視角。

　　針對上述科學問題，中國科學院西北生態環境資源研究院研究員康世昌團隊及其合作者，探究了青藏高原南部的槍勇冰川和北部老虎溝12號冰川中微塑料的賦存、特征及來源。在槍勇冰川和老虎溝12號冰川雪冰樣品中均檢測到微塑料，檢測的微塑料包括纖維、碎片和薄膜三種形狀，其中纖維狀微塑料更為常見（圖1a），微塑料色彩豐富，粒徑以小于100 μm為主。使用FTIR和拉曼光譜檢測7種聚合物類型，包括聚酰胺（PA）、橡膠、聚丙烯（PP）、聚對苯二甲酸乙二醇酯（PET）、聚碳酸酯（PC）、聚四氟乙烯（PTFE）和聚乙烯（PE）。基于大氣顆粒物源解析模型模擬顯示，100 μm的微塑料更多來源于局地，而1μm和10 μm的微塑料來源于大氣傳輸，其中秋季主要受到中亞和北非的影響；在冬季節和春季，微塑料主要由大西洋地區傳輸而來；在夏季，北部受到俄羅斯的影響，南部受到北印度洋的影響。ERA-Interim模型分析進一步證實青藏高原的微塑料不僅包括近距離的輸送，而且包括遠距離傳輸（圖1b），特別是在春季，南亞上空的污染物可被山谷環流帶到青藏高原，并沉積在青藏高原的冰川、河流和湖泊中（圖2d）。

　　相關研究成果以Microplastics in glaciers of the Tibetan Plateau: Evidence for the long-range transport of microplastics為題，發表在Science of the Total Environment上。西北研究院副研究員張玉蘭為論文的第一作者兼通訊作者、英國思克萊德大學研究員Deonie Allen為論文的共同通訊作者。研究工作得到國家自然科學基金、第二次青藏高原綜合考察研究項目、中科院“西部之光”、冰凍圈國家重點實驗室自主課題、Leverhulme Trust、英國思克萊德大學等的資助。

圖1.青藏高原冰川中微塑料（a）和（b）及到達老虎溝冰川的100μm、10μm和1μm微塑料顆粒的大氣顆粒擴散模型

圖2.青藏高原周邊國家人口（a）和國內生產總值的分布，以及青藏高原年均風場（c）和春季風場（d）