印度尼西亚Progo河微塑料污染空间分布及其与基于污染指数的水质状况关系研究

为解决印度尼西亚Progo河微塑料(MP)污染及其对水质的影响问题，研究人员开展了MP空间分布特征及其与Nemerow污染指数(NPI)等水质参数的相关性研究。研究发现MP丰度与9项水质参数呈正相关，与6项参数呈负相关，其中溶解氧(DO)与MP丰度呈显著负相关(r=-0.770)。该研究首次系统揭示了MP污染与水质状况的关联性，为将MP纳入水质评估体系提供了科学依据。

　　

塑料污染已成为全球性环境问题，其中河流作为陆地与海洋之间的重要传输通道，承担着80%的海洋塑料污染输送量。印度尼西亚Progo河作为爪哇岛最大的跨省河流之一，既是重要的清洁水源和灌溉渠道，又被列为全球塑料污染最严重的20条河流之一。更令人担忧的是，该河流同时面临着水质恶化和微塑料(Microplastics, MPs)污染的双重威胁，但两者之间的关联性尚未明确。针对这一科学问题，来自中国的研究团队开展了系统性研究，相关成果发表在《Emerging Contaminants》上。

研究团队采用了多学科交叉的研究方法。通过改良的拖网采样法在8个采样点收集水样和MP样本，利用傅里叶变换红外光谱(FTIR)鉴定MPs的聚合物类型，同时测定15项理化生物水质参数。采用Nemerow污染指数(NPI)评估水质状况，并运用Pearson相关分析和多元线性回归(MLR)等统计方法分析MP丰度与环境因子的关系。

研究结果部分，"MP丰度分布与环境驱动因素"显示：Progo河MP丰度范围为75.02-435.53 particles/m³，呈现明显的空间异质性。通过Pearson相关性分析发现，MP丰度与流速呈显著正相关(r=0.614)，而与人口数量和密度呈负相关。MLR分析进一步识别出流速、BOD、COD、浊度、总大肠菌群和人口数量是影响MP分布的关键预测因子。

"MP特征与潜在来源"部分揭示了MP的主要特征：以透明(11-64%)、薄膜状(26-83%)的大颗粒(63-84%)为主，主要聚合物类型为低密度聚乙烯(LDPE)(25-84%)。这种特征组合表明MPs主要来源于塑料制品的二次降解，特别是塑料袋和包装材料。

"水质评估与Nemerow污染指数"结果显示：Progo河水质处于轻度到重度污染状态(NPI评分2.10-16.02)，其中BOD、磷酸盐和总大肠菌群是主要超标参数。值得注意的是，"MP丰度与水质参数的关联性"分析发现MP丰度与9个参数(包括TSS、浊度、BOD等)呈正相关，与6个参数(如DO、pH等)呈负相关，其中DO与MP丰度呈现显著负相关(r=-0.770)。

在"MP丰度与Nemerow污染指数的相关性"部分，研究发现MP丰度与NPI评分呈正相关(r=0.336)，表明MP污染程度与水质恶化存在关联性。这一发现为将MP污染纳入常规水质监测体系提供了重要依据。

该研究首次系统阐明了Progo河MP污染特征及其与水质状况的关系，填补了印度尼西亚大型淡水河流MP研究的空白。研究提出的NPI与MP关联性评估方法，为制定MP水质标准提供了新思路。鉴于MP可能作为污染物载体和毒性物质来源，该成果对保护水生生态系统和人类健康具有重要指导意义，也为东南亚地区塑料污染治理提供了科学参考。研究强调需要建立标准化的MP监测方法，并将其纳入周期性水质评估体系，以全面评估MP污染的生态风险。