當前人類的歷史時期被稱為“塑料時代”，塑料的材料特性，特別是耐用性、輕便性和耐腐蝕性，使其應用廣泛應用并長久保存。其中，尺寸小于5mm的微塑料顆粒在淡水、淡水沉積物、海洋水體、土壤中普遍存在，最近甚至在北極海冰和積雪、食鹽、以及瓶裝水中發現微塑料，引起學術界及公眾的廣泛關注。
微塑料在陸地及海洋環境中的賦存、運移和擴散備受關注，而以往的研究主要集中于海洋環境中微塑料污染。最新的研究發現，海洋環境中70%的微塑料來源于河流。河流沉積物作為微塑料的一個沉降區，是微塑料賦存的重要區域。針對淡水沉積物微塑料取樣、檢測方法標準方法不一致、研究結果無法進行比較的問題，中國科學院西北生態環境資源研究院冰凍圈科學國家重點實驗室研究員康世昌團隊及其合作者，指出目前淡水沉積物微塑料的研究區域及范圍（圖1），總結和比較了淡水沉積物微塑料采集方法、提取技術和檢測手段，并提出了規范操作的建議（圖2）。
該研究闡明了全球范圍內淡水沉積物中微塑料的尺寸、顏色、形狀等物理形態及化學組成特征存在的差異；對比了淡水環境表層水體、海洋沉積物和淡水沉積物微塑料的特征；探索了微塑料在三種環境介質中的空間聯系和運移規律（圖3）。分析發現，小粒徑纖維狀和碎片狀微塑料普遍存在于河流、湖泊、水庫沉積物中，其豐度可相差2~5個數量級，區域差異性顯著。通過闡述淡水沉積物中微塑料的來源及傳播途徑，研究探討了淡水環境中微塑料的影響和潛在風險。淡水、海灘及海洋沉積物與淡水沉積物微塑料形態特征和化學組分的一致性為微塑料在淡水環境向海洋環境的傳遞提供了佐證（圖4）。研究也指出，相對于海洋環境微塑料的研究深度與廣度而言，目前對于淡水沉積物微塑料的研究還處于起步階段。微塑料的運移和轉化過程和對陸地生態系統以及人類的影響尚不明晰，亟待解決一些關鍵的問題。準確、靈敏、低成本、統一的檢測方法和高通量樣品處理是更好地開展大范圍、長期及全球視角監測的關鍵。
該研究近期以Microplastics in freshwater sediment: A review on methods, occurrence, and sources為題，發表于國際期刊Science of the Total Environment。西北研究院博士生楊玲為論文第一作者，副研究員張玉蘭為論文通訊作者。該成果得到第二次青藏高原綜合考察研究項目、國家自然科學基金、中科院“西部之光”項目等的共同資助。
圖1 全球淡水沉積物微塑料研究點分布
圖2 淡水沉積物微塑料取樣、預處理和分析
圖3 淡水沉積物中微塑料的尺寸(a)、形狀(b)、化學成分(c)與海洋沉積物和淡水系統地表水中微塑料的比較
圖4 淡水及海洋環境中的微塑料來源
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