发布时间:2026-03-27阅读量:0

微塑料通过大气沉降污染全球森林
作者:泷澹新材料产业网编辑部
2026年3月23日,国际权威科技媒体ScienceDaily刊发了一项最新研究成果,来自德国达姆施塔特工业大学(TU Darmstadt)的地球科学家团队通过长期监测和研究发现,微塑料正通过大气传输沉降至全球各类森林,成为陆地生态系统的新型污染源,对森林碳循环、生物多样性和生态平衡造成潜在威胁。此次研究首次系统揭示了微塑料在全球森林中的分布规律和污染路径,填补了陆地微塑料污染研究的空白,为全球微塑料污染治理提供了重要科学依据。
微塑料是指直径小于5毫米的塑料颗粒,广泛来源于塑料垃圾分解、合成纤维衣物洗涤、工业生产排放等,此前人们对微塑料污染的关注主要集中在海洋、河流、湖泊等水生生态系统,以及农业土壤中,对森林生态系统中的微塑料污染关注较少。此次研究团队通过创新的分析技术,对全球多个地区的森林进行了系统采样和监测,发现微塑料已广泛存在于各类森林中,无论是热带雨林、温带森林还是寒带森林,均检测到了不同浓度的微塑料,且污染范围仍在持续扩大。
研究团队介绍,微塑料进入森林的主要路径是大气沉降,这一过程分为两个阶段:首先,空气中的微塑料颗粒被森林树冠拦截,这一现象被科学家称为“梳出效应”——森林树冠如同梳子一般,将空气中悬浮的微塑料颗粒拦截在叶片表面;随后,在落叶林地区,微塑料会随着降雨或秋季落叶落入森林土壤;在常绿林地区,微塑料则主要通过降雨冲刷进入土壤。此外,研究还发现,部分微塑料会通过地表径流、动物活动等方式进一步扩散,深入森林深层土壤。
为开展此次研究,研究团队来自达姆施塔特工业大学土壤矿物学和土壤化学系,他们在德国达姆施塔特东部的四个森林地点采集了土壤、落叶和大气沉降样本,应用了一种新的精细化分析技术,能够精准测量样本中微塑料的浓度,同时利用光谱法对微塑料的化学成分进行分析,明确了微塑料的来源和类型。此外,研究团队还建立了一个模型,估算了自20世纪50年代以来大气微塑料的输入量,评估了这些输入量对森林土壤微塑料储存量的贡献。
研究结果显示,森林土壤中的微塑料浓度呈现明显的垂直分布特征:最高浓度出现在表层的半分解落叶层中,这是因为落叶层能够有效截留微塑料,减少其向深层土壤的渗透;但在深层土壤中,也检测到了一定浓度的微塑料,这主要是由土壤分解作用和土壤生物活动(如蚯蚓、白蚁等)导致的,这些生物在活动过程中会将表层土壤中的微塑料带入深层。研究还发现,森林中的微塑料主要来源于大气扩散,而非农业施肥、垃圾堆放等直接输入,这表明微塑料污染已成为全球性的环境问题,即使是远离人类活动的原始森林,也难以幸免。
此次研究的主要作者、达姆施塔特工业大学应用地球科学研究所的科林·J·韦伯博士表示,森林是全球碳循环的重要参与者,而微塑料进入森林土壤后,可能会影响土壤微生物的活性,阻碍落叶分解和养分循环,进而影响森林的碳汇能力;同时,微塑料还可能被森林中的植物、动物吸收,通过食物链传递,对生物多样性造成潜在危害。此外,微塑料在土壤中难以降解,会长期积累,对森林生态系统的长期稳定性构成威胁。
业内专家指出,此次研究揭示了微塑料污染的新路径,提醒全球关注陆地生态系统的微塑料污染问题。当前,全球微塑料污染治理主要聚焦于水生生态系统,未来需要将森林等陆地生态系统纳入治理范围,加强对大气微塑料传输的监测和管控,减少微塑料的排放,同时开展更多研究,明确微塑料对森林生态系统的具体影响,制定针对性的治理措施。
研究团队表示,下一步将扩大研究范围,对全球更多地区的森林进行监测,深入研究微塑料在森林生态系统中的迁移转化规律,为全球微塑料污染治理提供更全面的科学支撑。
数据来源:ScienceDaily刊发的研究论文、德国达姆施塔特工业大学研究团队发布的研究报告、国际微塑料研究协会相关数据、研究团队的采样监测数据。
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