微塑料是指尺寸小于5mm的塑料颗粒，广泛存在于河湖、海洋、耕地等水土介质，对生态环境和人体健康均存在潜在风险。因此，识别环境微塑料的空间分布特征及其驱动机制，探明不同介质中微塑料的主要来源与迁移转化过程，具有重要的科学价值和现实意义。卢宏玮研究团队基于多年青藏高原野外采样和室内分析结果，辅以平原流域平行实验，建立了水体微塑料丰度标准化模型，研究了青藏高原与全球水体微塑料的空间分布特征、驱动因素、主要来源及其迁移转化过程，为相关研究提供了重要的基础数据，也为水环境保护和污染治理提供了科学依据。目前取得如下主要进展：

1、揭示了青藏高原水体微塑料的时空分布特征和主要来源

基于实地采集的地表水样品，揭示了青藏高原水体微塑料时空分布特征和主要来源。研究表明，青藏高原地表水体微塑料的丰度在 66.7~2000 个/m³ 之间（平均值：584.82 个/m³），低于全球大部分地区约10²量级，其丰度与水质（尤其是COD）有关，与海拔高度呈负相关关系。青藏高原典型地区的水体微塑料主要来自于生活污水和部分地区（景区）的旅游业，其他来源还包括农业活动（高原西南部）、大气传输（海拔4200米以上）等。

2、识别了高原特色环境变量对微塑料降解过程的影响

研究了高原水体离子构成、紫外辐射强度等特色环境因子对水体微塑料赋存形态与降解过程的影响。研究表明，高原水体中的小尺寸微塑料（20-100 µm）丰度随离子浓度的增加而增加，主要是由于高离子浓度（特别是阳离子）会促进活性氧的产生，进而加速水体微塑料的光氧化降解过程。此外，高海拔地区的小尺寸微塑料占比较高，因为地表无高大植被使得紫外辐射和风蚀作用较强，促进了微塑料的降解过程。

3、生产了全球水体微塑料丰度标准化数据集

构建了水体微塑料丰度标准化模型并生产了配套数据集，重新描述了全球水体微塑料的空间分布特征。研究表明，水体微塑料高污染区（微塑料丰度 > 10⁴ items/m³）主要位于我国长江和北美洲多个海湾（如查尔斯顿港河口、博德加湾、温雅湾等）。118个水体微塑料污染热点（p < 0.01）位于北美洲，279个冷点（p < 0.01）位于欧洲周边海域和青藏高原。北美洲的水体微塑料丰度平均值最高、亚洲其次、欧洲最低，分别为2558.90 ± 4799.62、1741.94 ± 3225.09和554.93 ± 1352.42 items/m³。

4、重新判定了影响全球水体微塑料丰度的关键驱动因素

基于前述数据集，重新判定了影响全球水体微塑料丰度的关键驱动因素。研究表明，全球尺度上，人类发展指数（HDI）是水体微塑料丰度的关键驱动因素，其贡献率达75.86 %，这一结论修正了当前基于非标准化数据所判定的疏于管理的塑料垃圾量（MPW）。区域尺度上，夜间灯光指数是影响亚洲和欧洲水体微塑料丰度的关键驱动因素，贡献率分别达39.02 ± 0.54和 37.26 ± 0.30 %。MPW仅在北美洲具有关键驱动作用，贡献率为61.21 ± 19.86 %。

上述研究在《Water Research》、《Journal of Hazardous Materials》等国际主流期刊上发表，获得了国家重点研发项目、国家自然科学基金重大项目课题、国家青藏高原第二次科考专题、中国科学院A类先导课题等资助。

发表的系列论文如下：

Xue, Y., Lu, H. *, Feng, S., Kang, J., Guan, Y., Li, H., Zhang, K., Weiss, L., 2024. Standardization of monitoring data reassesses spatial distribution of aquatic microplastics concentrations worldwide. Water Research, https://doi.org/10.1016/j.watres.2024.121356, (Nature Index，IF 12.8).

Feng, S., Lu, H. *, Yao, T., Liu, Yun., Tian, P., Lu, J., 2021. Microplastic footprints in the Qinghai-Tibet Plateau and their implications to the Yangtze River Basin. Journal of Hazardous Materials. https://doi.org/10.1016/j.jhazmat.2020.124776. (IF 13.6)

Feng, S., Lu, H. *, Yao, T., Xue, Y., Yin, C., Tang, M., 2021. Spatial characteristics of microplastics in the high-altitude area on the Tibetan Plateau. Journal of Hazardous Materials. https://doi.org/10.1016/j.jhazmat.2021.126034. (IF 13.6)

Feng, S., Lu, H. *, Xue, Y., Yan, P., Sun, T., 2021. Fate, transport, and source of microplastics in the headwaters of the Yangtze River on the Tibetan Plateau. Journal of Hazardous Materials. https://doi.org/10.1016/j.jhazmat.2023.131526. (IF 13.6)