微塑料已广泛分布于全球海洋，并对海洋生态系统和人类健康构成潜在威胁。河流连接陆地与海洋，是陆源微塑料进入海洋的重要通道。然而，全球河流究竟向海洋输送了多少微塑料、这些污染物在何时集中入海，以及气候水文过程如何调节这一输送过程，长期以来一直存在重大争议。

为此，刘茂甸研究员、王学军教授团队基于河流微塑料观测和新构建的高时空分辨率的河流微塑料入海多过程耦合模型，首次在全球尺度刻画了河流微塑料入海的逐日动态，并揭示了水文气象事件驱动微塑料‘脉冲’输送的潜在机制。

研究估算，2022年全球河流向海洋输送约 26万吨微塑料，这一量相当于既有研究估算的全球河流塑料入海质量的约四分之一，或全球微塑料入海总量的9-33%，并比大气向海洋沉降的微塑料总量高约四个数量级。这一输送量在空间上存高度集中，约96%的全球河流微塑料入海通量来自全球南方国家（Global South），东亚和东南亚是最显著的排放热点（图1）。全球河流传输入海的微塑料中有约一半为密度较低的聚乙烯（PE）和聚丙烯（PP），通常具有较强的漂浮能力，能够在海面上停留更久。

研究揭示了全球河流微塑料入海具有显著的时间集中性，而非相对平稳的输送过程。在全球主要排放河流中，微塑料输送往往集中发生于雨季和高流量时期。对于全球通量最高的前八条主要河流，雨季贡献平均占全年通量的70%。

进一步分析模型结果表明，全球约 70%的流域在降雨和径流增强时表现出明显的微塑料富集效应。即河流水量增加的同时，微塑料浓度也进一步升高，使得污染输送的增幅超过径流增幅。其中，约80%的脉冲富集型流域位于全球南方国家。

这一结果表明，暴雨、洪水和季风等短期水文事件不仅通过增加河流水量输送更多污染物，还能够快速动员此前储存在城市地表、土壤和流域中的塑料颗粒，从而形成短时间内高度集中的污染输送脉冲。

该研究由3p视频 牵头，刘茂甸研究员、王学军教授为共同通讯作者，城环3p视频 硕士生秦何豪和刘茂甸研究员为论文的共同第一作者，杜兰大学张彦旭教授、杜克大学博士后张倩茹、城环3p视频 博士生肖昌昊、博士后周诚真、博士后蔡兴瑞、博士生邱新然等为论文重要合作者。该研究得到国家自然科学基金（42521004、42476127、42577530）、教育部基础学科与交叉学科突破计划（JYB2025XDXM909）、北京市自然科学基金（8262022、8244068）、西藏自治区科技计划项目（XZ202501ZY0091）、中国博士后科学基金（2022M720005）、3p视频 地理科学拔尖人才培养计划等资助。

本文作者：刘茂甸、秦何豪、王学军

相关论文信息：Qin, H., Liu, M. et al. Hydroclimatic-driven pulse enrichment amplifies riverine microplastic export in developing countries. Science (2026). //doi.org/10.1126/science.aeb4487

图1.模型估算的全球河流向海洋输送微塑料通量及其空间分布。

图2. 微塑料排放量前八河流的年内径流量和微塑料输送量时间趋势