近日，学院刘海平教授团队在国际水环境领域权威学术期刊《Water Research》发表了题为“Monsoon and Westerlies Drive Particle Size Sorting of Microplastics in the Riparian Zone of the Tibetan Plateau Interior”的研究论文。该研究以青藏高原腹地河流与湖泊滨水带沉积物为研究对象，揭示了季风降水与西风环流共同作用下不同粒径微塑料的空间分选特征及其迁移累积规律，阐明了河流与湖泊生境中微塑料环境归趋的差异，为认识高寒地区新污染物的迁移过程及生态风险提供了新的科学依据。

青藏高原素有“亚洲水塔”之称，是亚洲多条重要河流的发源地，其水生态环境安全对区域乃至下游流域具有重要意义。近年来，随着人类活动增强和大气污染物远距离传输，微塑料已广泛存在于高原河流、湖泊及冰川等环境介质中。然而，青藏高原特殊的季风—西风环流格局、复杂地形及水文条件，使微塑料的迁移、沉降与累积过程具有明显的区域特殊性。尤其是不同粒径微塑料如何响应大气环流与流域水文过程，以及河流和湖泊生境如何影响其环境归趋，仍缺乏系统认识。

针对上述科学问题，研究团队于2024年8月至10月在西藏自治区主要河流水系及高原湖泊开展大范围野外调查，共设置152个滨水带沉积物采样点，其中河流采样点103个、湖泊采样点49个。通过微塑料分离鉴定、空间分布分析及多维环境因子关联分析，系统评估了微塑料的丰度、粒径、形态和聚合物组成，并结合区域降水、人类活动强度、海拔及水质指标，探讨了不同尺度环境过程对微塑料空间分布的影响。

研究发现，青藏高原腹地滨水带沉积物中微塑料丰度为0—3778个/kg（干重），整体呈现“低背景、局部高值”的空间分布特征。检出的微塑料以纤维状为主，占64.35%；粒径主要集中于1—3 mm，占38.57%；聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）和聚丙烯（PP）为主要聚合物类型，分别占35.15%和31.17%。不同粒径微塑料表现出明显的空间分异，毫米级微塑料（1—5 mm）在东南部湿润地区相对富集，与季风降水及地表径流输移过程密切相关；而微米级微塑料（16—999μm）的高值分布区明显向高原中西部偏移，呈现出与西风环流影响范围相对应的空间格局。研究表明，大气长距离传输与地表水文搬运的共同作用，是形成高原微塑料粒径依赖性空间分选格局的重要因素。

图1. 青藏高原腹地滨水带不同粒径微塑料的空间分布及其与大气环流的关系

进一步研究发现，河流与湖泊滨水带沉积物中的微塑料具有不同的环境响应特征。河流生境中，微塑料分布与降水、水体硬度及其他水质条件密切相关，表现出以水动力输移和再分配为特征的迁移通道属性；湖泊生境中，微塑料累积则与水体营养状态、浊度及颗粒沉降条件密切相关，悬浮颗粒与微塑料之间的异质聚集可能促进其沉降和滞留，使湖泊成为微塑料的重要汇集区域。这一发现表明，高原河流与湖泊并非具有相同的污染物归趋，而是在复杂的大气—水文耦合过程中分别发挥迁移通道与沉积汇的作用。

图2.青藏高原腹地微塑料粒径分选与迁移累积机制示意图

在此基础上，研究团队进一步开展了微塑料污染负荷、聚合物危害及潜在生态风险的综合评估。结果表明，研究区域总体微塑料污染负荷较低，但不同流域之间仍存在明显的风险差异。其中，雅鲁藏布江上游潜在生态风险指数达到62.26，高于其他调查流域，主要与局部区域高危害聚合物的累积有关。研究指出，微塑料丰度较低并不意味着生态风险可以忽略，聚酰胺66（PA66）等高危害聚合物的局部富集仍值得关注。因此，高寒脆弱水生态系统的微塑料污染防控不仅需要关注污染物总量，也应重视聚合物组成及其潜在生态危害。

该研究从大尺度大气环流与区域水文过程相结合的视角，揭示了青藏高原腹地微塑料的粒径依赖性空间分选特征，深化了对高寒地区微塑料迁移、累积及源—汇过程的认识。研究成果为“亚洲水塔”水生态环境保护、新污染物生态风险评估及高原河湖污染精准防控提供了科学参考。

该研究由西南大学刘海平教授团队完成。博士生曾庆辉为论文第一作者，刘海平教授为通讯作者。研究得到了国家自然科学基金、国家重点研发计划及西南大学青年团队专项等项目资助。

文章链接：https://doi.org/10.1016/j.watres.2026.126536

供稿：曾庆辉

供图：曾庆辉

复审：陈博

终审：刘一丹