近年来，微塑料和纳米塑料海洋、土壤、淡水和大气中被广泛检出，其生态与健康风险日益受到关注；但在大气此传播路径复杂的环境中，微纳塑料的来源、去向和变化过程仍缺乏精确数据支撑。主要原因是小尺度颗粒的识别和定量能力不足。 传统微塑料分析主要依靠显微镜下的人工判读，通过观察颗粒形态、颜色和透明度来识别。这种方法在颗粒较大时还能应用，但当尺度降至微米甚至纳米级别时，塑料与尘埃等环境颗粒外观高度相似，背景干扰也会影响信号，导致定量精度难以保证，无法满足大气过程研究的需求。 根本困难在于大气样品中颗粒物成分复杂、粒径差异大，塑料颗粒往往与矿物尘、燃烧颗粒混在一起。加上大气中的光化学反应、机械摩擦和老化过程会改变塑料表面性质，使其更像尘埃而非塑料。在这些因素叠加下，仅凭人工视觉特征难以建立可重复的识别标准。 针对这一难题，中国科学院地球环境研究所空气净化新技术团队与国内外学者合作，开发了基于计算机控制扫描电子显微技术的半自动分析方法。通过逐颗粒定位，测量粒径、形貌和元素组成等参数，实现了对小至200纳米塑料颗粒的有效定量。对应的成果已发表于国际期刊《科学进展》。研究以西安、广州等地的大气气溶胶、降水、降尘和道路扬尘为样本，系统揭示了不同介质中微纳塑料的分布特征及其在大气中的混合状态。 研究发现，道路扬尘和降雨过程在大气塑料的跨介质传输中起主导作用。一上，道路交通磨损和城市地表沉积物再悬浮使塑料颗粒更容易进入空气；另一方面，降水通过"洗出效应"将空气中的颗粒带回地表或水体，形成从大气到地表的迁移通道。这表明大气并非微纳塑料的终点，而是一个重要的"枢纽"，不同环境介质间发挥搬运和再分配作用。 这一方法学突破将大气塑料研究的空间分辨率从微米级推进到纳米尺度，使以往难以观测的颗粒得以量化。更重要的是，研究观测到微纳塑料与矿物尘、黑碳等颗粒发生混合，这意味着其在大气中的行为可能改变。混合后颗粒的密度、吸湿性、表面反应性和沉降特征都会变化，从而影响其长距离输送能力和在呼吸暴露中的沉积规律。这提示我们需要以系统视角评估复合污染效应。 下一步可从三个上推进：首先，重点城市建立可比的监测体系，形成跨季节、跨区域的基础数据；其次，将道路扬尘控制、城市清扫、施工扬尘管理和降雨径流治理纳入微纳塑料管控范围，实现"减排—阻断—回收"协同；再次，加强标准方法和数据共享，推动不同实验室结果的可比性，支撑风险评估和政策制定。同时，在材料端推进可降解材料应用、完善塑料产品全生命周期管理，也是降低环境释放的重要途径。 随着观测手段向更小尺度延伸，大气微纳塑料研究将从"是否存在"转向"过程机理与风险量化"。未来有望在源解析、传输路径、老化转化及与其他污染物的协同效应各上取得更深入认识，为城市精细化治理、公众健康防护和区域联防联控提供科学支撑。特别是在城市化程度高、交通活动密集的地区，道路扬尘和降水过程的关键作用提示，应将其作为评估和治理大气塑料的重点。
从毫米到纳米，这次观测精度的跨越标志着我国环境监测技术达到世界先进水平，也说明了科技创新对生态文明建设的支撑作用。当我们终于能看清那些曾隐匿的污染，治理环境污染的手段又增添了新的利器。这项研究表明，解决全球性环境问题既需要宏观政策调控，也离不开微观技术突破的共同推动。