南京大学WR|太湖滨岸地下水微塑料赋存特征及地下水排泄入湖通量研究

该研究聚焦大型淡水湖滨岸含水层 - 湖水界面，系统解析太湖滨岸地下水微塑料的丰度、聚合物组成与形态特征，基于氡 - 222 同位素模型量化地下水排泄的微塑料入湖通量，证实地下水排泄是微塑料进入湖泊的潜在重要途径，填补了湿润平原区滨湖地下水微塑料迁移研究的空白。

1 科学问题

1. 太湖滨岸浅层高渗透性含水层中微塑料的赋存水平、聚合物多样性与来源特征如何？
2. 滨湖地下水微塑料的粒径与形态是否具备地下介质迁移潜力？
3. 湖泊地下水排泄是否为微塑料入湖的被忽视通道，其通量量级如何？

2 研究方案

在太湖西岸、北岸及西山岛布设 10 个滨岸地下水样点、6 个河水样点，采用激光直接红外光谱（LDIR）检测 20-500 微米微塑料；依托氡 - 222 质量平衡模型计算湖泊地下水排泄量；设置 3 组粒径迁移情景，量化微塑料入湖数量与质量通量，同步开展质量控制与多元统计分析。

3 结论

1. 所有地下水样品均检出微塑料，丰度 176-1526 颗粒 / 升，均值 576.9±404.6 颗粒 / 升，共识别 22 种聚合物，以硅酮、氟橡胶、氯化聚乙烯为主，来源涵盖生活、工业与旅游活动。
2. 微塑料以小于 50 微米的碎片状为主，占比 74.6%，形态与粒径适配地下多孔介质迁移，迁移能力突出。
3. 枯水期地下水排泄的微塑料年输入量为 1339±966 至 3560±2738 万亿颗粒，质量 6.1±6.9 至 57.0±49.8 吨；20-50 微米组分通量与入湖河流处于同一量级。
4. 研究局限：采样时空覆盖有限、迁移仅考虑粒径约束、模型采用稳态假设；展望：开展多季节采样、细化含水层迁移机制、耦合水文与颗粒输运模型，完善地下水 - 地表水系统微塑料污染评估体系。