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      ES&T: 青藏高原冰川-湖泊系統微塑料研究新發現

      發布日期:2021-10-21 來源: 字體:[ ]

        微塑料(Microplastics)污染已經是人類社會面臨的全球性環境問題。微塑料降解緩慢,能長期儲存在環境中,并對生物以及食物鏈產生有害影響。借助水、風和海冰等,微塑料可以遠距離遷移至偏遠地區,在全球范圍廣泛存在。青藏高原擁有除南北兩極外、體量最大的冰川,而大氣-冰川-湖泊系統中微塑料的遷移機理研究尚未開展,針對大氣沉降和冰川融水對青藏高原湖泊中微塑料負荷的貢獻還無從知曉。 

        針對以上研究空白,中科院青藏高原研究所高寒環境質量與安全團隊王小萍研究員等選取納木錯流域典型的冰川-湖泊系統為研究區域,系統觀測大氣沉降、環湖徑流和湖泊表水中的微塑料,探尋大氣沉降和冰川徑流影響高原微塑料傳輸和釋放的規律。研究人員發現,相較于人口稠密地區,納木錯流域的微塑料污染處于較低水平。大氣沉降中微塑料以中等粒徑為主,湖水和非冰川徑流中有更多種類微塑料,包括一些大尺寸、多種顏色和聚合物類型的微塑料,冰川徑流中微塑料多為小粒徑的輕質塑料(圖1)。氣團軌跡分析結果表明,微塑料在大氣中的傳輸距離可能超過800 km(圖2)。

       

      1從左至右4個餅圖依次表示大氣沉降、冰川徑流、非冰川徑流和湖水樣品 

      (a)各類樣品中微塑料的形態分布。(b)各類樣品中微塑料聚合物組成。(c)各類樣品中微塑料粒徑分布。

      2 500 m1500 m模擬的HYSPLIT后向遷移軌跡頻率,模擬時長為采集大氣沉降的總采樣時間

        研究進一步證實,大氣沉降是微塑料湖泊輸入的主要方式,冰川融水(徑流)輸入納木錯湖的微塑料負荷僅占總沉降量的8%,表明微塑料在冰川中長期儲存。與黑碳類似,彩色的微塑料可以吸收光,降低冰雪反射率,可能會加劇冰川消融。因此,微塑料冰川沉降帶來的氣候效應不容忽視。 

        近日,上述研究成果以“Microplastics in a Remote Lake Basin of the Tibetan Plateau: Impacts of Atmospheric Transport and Glacial Melting”為題,發表在環境科學研究領域頂級期刊《Environmental Science & Technology》上。我所董慧科博士后為第一作者,王小萍研究員為通訊作者。該研究獲得國家自然科學基金(42007359, 41925032)和北京市農林科學院項目(KJCX20180406)的資助 

        文章鏈接:https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.est.1c03227

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