守护青藏高原这片“净土”

本文转自：中国科学报

(资料图)

董慧科正在挑样。王一鸣/摄

■本报记者 韩扬眉 见习记者 王一鸣

新春佳节，在中科院青藏高原研究所青藏高原地球系统与资源环境重点实验室里，忙碌的身影穿梭在仪器设备与实验试剂之间，副研究员董慧科正小心翼翼地在一堆沙石碎粒里寻找一些东西，连眼都不敢眨。

“我在找青藏高原上粒径范围为10微米到5毫米的微塑料颗粒。”趁着喘息的空当，董慧科向《中国科学报》记者解释道。

微塑料的踪迹已经出现在世界第三极——青藏高原。微塑料污染是人类社会面临的全球性环境问题，微塑料降解缓慢，能长期储存在环境中，并对生物以及食物链产生有害影响。借助水、风和海冰等，微塑料可以跨越山海，进入世界三极地区。

董慧科的研究对象是青藏高原的污染物，他想要探明污染物在青藏高原环境中是如何输入、迁移和转化的。2022年底，青藏高原第二次科考队队员们在三江源，以及中科院在青藏高原设立的野外台站，如纳木错站、珠峰站、藏东南站等地采集了降水和河流水体样品共260余个。

作为科考队的科研工作者，根据科研进度安排，董慧科需要在3个月内完成所有水体样品的前处理“净化”以及分析工作。这个春节，他和小伙伴们一直坚守在实验室里。

消解、过滤、浮选、挑样、测试……水体前处理过程难度不大，但必不可少，且需要极大的耐心和细心。首先，董慧科要根据样品采集时间的长短、性质等对样品进行分类，以便使用不同方法对其进行处理。

董慧科拿着三角试剂瓶向记者演示了已经完成的“消解”工作。他表示，“消解”是处理的第一步，这一过程需要3天，温度要控制在60摄氏度左右。接着，他把消解液过滤到薄膜上，借助氯化锌溶液沉淀密度大的无机颗粒，从而筛出浮在表面的微颗粒。

由于杂质太多且种类繁多，稍一不仔细，就会挑出无用物质或遗漏研究对象。

接下来，董慧科要进一步“净化”样品——定性和定量分析。定量是对微塑料的个数进行挑选和统计，定性则是对筛选出的样品颗粒逐个进行“拍照成像“，观察其形态、尺寸和颜色等，再通过红外光谱仪测定聚合物类型，把“真”微塑料颗粒挑出来。

这一系列工作费时费力，但在董慧科看来意义重大。他告诉《中国科学报》，青藏高原拥有除南北两极外体量最大的冰川，而一直以来，大气-冰川-湖泊系统中微塑料的迁移机理研究尚未开展，大气沉降和冰川融水对青藏高原湖泊中微塑料负荷的贡献还无从知晓。

“比如三江源表层水体微塑料相关研究还没人做，我们获得的这些数据是比较珍贵的。”董慧科说。

2021年，董慧科以第一作者身份在环境科学研究领域顶级期刊《环境科学与技术》上发表了重要研究成果，通过对纳木错湖水体的研究，首次定量了高原封闭湖泊微塑料的物质情况。研究表明了大气沉降是微塑料湖泊输入高原偏远地区的主要方式，微塑料在冰川中长期储存，为冰川消融释放微塑料过程等提供了基础数据。

“我很享受科研的过程，获取有用的实验数据让我感到充实，很有成就感。这些数据也许可以为环境治理提供一些科学支持。”董慧科说。

董慧科的眼神和语气中流露出对科学和青藏高原的热爱。在太行山下长大的他对山川充满向往，后来毅然把青藏高原环境研究作为科研事业的追求，足迹踏至海拔5000米的冰川湖泊。如今，作为一名年轻科研人员，董慧科对未来充满期待，他希望为青藏高原环境保护和科学研究的基础性数据支撑尽一份力，守护青藏高原这片“净土”。