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「大氣中的塑膠微粒濃度可能被錯估」專家意見
COP29、氣候峰會、碳交易、氣候融資、調適、聯合國氣候變遷綱要公約、UNFCCC
科技媒體中心、劉哲良、趙家緯、王寶貫、許晃雄
議題背景:
2026年1月22日發表於國際期刊《自然》(Nature)的最新研究指出,全球大氣中的塑膠微粒濃度過去可能被大幅高估,且陸地才是大氣塑膠微粒的主要排放來源,而非海洋。研究團隊認為,這項發現對未來制定精準減塑政策及評估公眾健康風險具有重要意義。
塑膠微粒(microplastics, MPs)或稱微塑膠,是全球性污染物。但過去對大氣塑膠微粒排放量的估計,彼此差異可達10000倍。奧地利維也納大學研究團隊彙整全球大氣塑膠微粒觀測資料,與校正的模型模擬結果比對,發現模型模擬所得的全球大氣塑膠微粒濃度中位數,較實測值高出100到10000倍,顯示過去對塑膠微粒濃度的估算可能過高。研究也發現,海洋上空實測的塑膠微粒濃度中位數,比陸地上空低了27倍。研究團隊也指出,進入大氣的塑膠微粒數量可能比過去認知的更少。
研究原文:https://www.nature.com/articles/s41586-025-09998-6
為使大眾更加理解這篇研究對塑膠治理的意義,以及臺灣的塑膠微粒監測現況與挑戰,因此台灣科技媒體中心邀請專家提供觀點。
2026年01月18日
中國醫藥大學公共衛生學系副教授 榮建誠
Q1:想請教您,這份研究為什麼重要?研究指出的微塑膠排放量高估的意義是什麼?是否的確能改變我們對微塑膠的想法?
雖然人體暴露於塑膠微粒是否會引發健康危害,尚無人類流行病學研究證實,但毒理學研究已顯示會對生物體造成不利影響;加上近年研究已在人體內觀察到塑膠微粒,呼吸吸入又是重要且難以防範的暴露途徑,使得找出空氣塑膠微粒污染來源至關重要。該研究的重大貢獻即藉由模擬,指出陸地人為活動如交通等,是空氣塑膠微粒的重要貢獻源。此結果凸顯建立陸地人為活動對空氣塑膠微粒的貢獻參數與機制,是重要研究方向,也是未來管理與控制空氣塑膠微粒污染的依據。
儘管該研究指出,因為過往文獻將陸地塑膠微粒貢獻參數套用在海洋排放源,導致高估海洋對空氣塑膠微粒的貢獻,但也暴露出海洋對空氣塑膠微粒影響的參數與傳輸機制研究的不足。無論如何,減少空氣塑膠微粒污染仍然重要,只是我們需要累積更多環境塑膠微粒特性及其來源等資料,才能知道如何擬定有效的管理與控制策略。
Q2:這份研究使用的資料來源、方法和模型設定是否合理?有哪些研究限制?
該研究在模式參數的設定尚屬合理,但使用的資料來源有兩個影響該研究可信度的因素。首先,目前國際仍沒有標準化空氣塑膠微粒採樣與分析方法,因此該研究蒐集並納入的資料來自不同採樣與分析方法,數據間缺乏可比較的基礎。其次,該研究彙整來自海洋或沿岸的資料量約為陸地一半,且採樣位置集中在特定區域,這種資料型態可能導致海洋對空氣塑膠微粒貢獻被錯估。因此,儘管我也認同陸地人為活動是重要空氣塑膠微粒貢獻源,但這不表示過去文獻真的高估海洋對空氣塑膠微粒貢獻。
Q3:想請教您,這份研究對臺灣的塑膠治理與環境監測能提供什麼建議?
無論是哪一個環境介質(如大氣、水體、土壤),現階段環境塑膠微粒的採樣與分析仍缺乏標準化方法。除了持續研究標準化的方法外,也建議在國際現階段普遍採用的方法基礎上,擴大調查並建立台灣各類環境塑膠微粒資料庫。建置資料庫不僅能讓政府在塑膠污染管理具有科學基礎,也利於找出應優先關注和管理的環境介質與污染源,進而降低民眾暴露到的塑膠微粒及其危害風險。
作者聲明:無利益相關
2026年01月20日
國家環境醫學研究所研究員 陳裕政
該研究系統性分析全球大氣塑膠微粒的循環,指出過往評估方法普遍高估塑膠微粒進入大氣的排放量,誤差幅度可達100到10000倍。為釐清既有排放清單與實測數據間的顯著差異,研究團隊整合 2014 至 2024 年間 76 項研究的 2,782 筆觀測資料,並結合模式[1],比較自源頭推算(Bottom-Up)與觀測資料加大氣傳輸模型回推(Top-Down)的模擬結果。是迄今為止為了調和觀測與理論所做的最全面性的評估。
研究結果顯示,未經校正的既有排放清單明顯高估大氣塑膠微粒濃度,海洋上空的塑膠微粒濃度中位數較陸地上空低約 27 倍。校正後的估算顯示,全球陸地來源的塑膠微粒排放量約為每年 6.1 × 10¹⁷ 顆粒,而海洋來源約為 2.6 × 10¹⁶ 顆粒,顯示陸地才是大氣塑膠微粒的主要貢獻來源。此外,研究指出大多數塑膠微粒沉降(掉落)[2]在接近陸地排放源處,跨洋長距離傳輸的比例相對有限,顛覆過去對海洋為主要大氣塑膠微粒來源的既有認知。
然而,目前觀測資料在空間分布上仍然不足,特別是在開放海域。加上我們對微粒大小的掌握不夠,限制在質量濃度與顆粒數間換算的精準度。未來研究需強化解析塑膠微粒粒徑的特性,並擴大全球監測網絡,以更完善地評估全球大氣塑膠微粒的排放與沉降的平衡。
Q1:這份研究為什麼重要?研究指出的塑膠微粒排放量高估的意義是什麼?是否的確能改變我們對塑膠微粒的想法?
這項研究之所以在 2026 年的環境科學界引起高度關注,主要是因它成功解決了多年來大氣塑膠微粒研究中,「理論模擬」與「實際觀測」二者無法吻合的困境。過去之所以嚴重「高估」,主因是過於依賴美國西部等少數區域觀測資料,就直接外推到全球,導致模型錯誤地將海洋視為主要來源。
此研究只評估具有懸浮性的特定大小的顆粒(如5-100微米(µm)),對齊粒徑範圍,而修正納入所有尺寸計算的舊模型,實現一致性的比較。另外,此研究發現大多數塑膠微粒在離開陸地來源不久後就會沉降,推翻過去認為會進行大規模的跨洋長途傳輸,以及主要來自海洋的認知,重新定義全球塑膠微粒的源頭。意識到過去錯誤的模型推論後,政策制定者能將資源更精確地投放於真正的污染源頭,優化環境管理的策略。
Q2:這份研究對塑膠微粒在陸地、海洋與大氣之間的循環,補充了哪些證據
這項研究最顯著的證據,在於重新量化陸地與海洋的排放比例,點出塑膠微粒的區域性沉降更勝於全球性傳輸。雖然塑膠微粒仍會到達北極和南極等偏遠地區,但其大氣循環本質上更像是一個陸地污染源驅動的過程。
Q3:對臺灣的塑膠治理與環境監測能提供什麼建議?
研究證實陸地才是大氣塑膠微粒的主導來源。台灣應針對輪胎磨損、道路揚塵、衣物纖維及城市塑膠廢棄物回收與粉碎等陸源排放制定具體的減量政策。
既然塑膠微粒傾向於在來源附近沉降,環保部門應針對高人口密集區、高人為活動與交通繁忙路段等高風險區域,強化街道清掃與抑塵措施,如增加植被,以減少懸浮性塑膠微粒。
建議國內塑膠微粒研究應標準化記錄顆粒的成分、粒徑範圍與形狀,而不僅測量總數或總質量,以便與全球模型基準接軌比較。
除測量空氣中的懸浮性的濃度,更應加強監測「乾濕沉降」量[3],以了解有多少塑膠微粒從大氣進入臺灣的偏遠地區、農田與集水區等。
Q4:這份研究仍然有哪些研究限制?
目前的觀測資料在全球分佈極不平均,特別是缺乏遠洋地區的實測數據,使得模型推估海洋排放源時仍存在不確定性。
由於缺乏高解析度的塑膠微粒粒徑分佈數據,將排放的「質量」換算為觀測到的「顆粒數量」時,仍存在極大的不確定性。
目前的觀測資料主要集中在5-100微米的範圍,未能完全涵蓋較小顆粒。更小的次微米顆粒(如奈米塑膠)在大氣中的循環機制與對人體的健康影響可能完全不同,更小粒徑(小於1微米)能夠傳輸至跨境與更遠地區。塑膠微粒的物理形狀(如纖維、碎片、薄膜)會影響其在大氣中的停留時間與沉降速度,目前的模擬雖然嘗試對齊形狀,但與現實中的複雜形狀的變化仍有差距。
利益聲明(Declared interests):無利益相關
2026年01月20日
中原大學環境工程學系副教授 江政傑
Q1:想請教您,這份研究為什麼重要?研究指出的塑膠微粒排放量高估的意義是什麼?是否的確能改變我們對塑膠微粒的想法?
這份研究重要的地方,在於它試圖釐清空氣中到底有多少塑膠微粒。過去不同研究對於空氣裡的塑膠微粒濃度和來源一直無法有共識,甚至有些研究結果天差地遠。這篇研究整理全球各地大量的量測資料,再比對電腦模擬,結果發現照既有的排放估算,算出模型推算出的濃度會比實測值高出 100 倍到 10,000 倍之多。這就表示在這篇研究所涵蓋的粒徑範圍內,我們過去可能高估排進大氣的量。
更關鍵的是,這篇研究發現在排除海岸附近後,海上的量測濃度通常遠低於陸地,大約只有陸地的 1/27。用直覺講,就是海上不像想像中那麼會把大量塑膠微粒噴到空氣裡,反而是陸地排放更像是主角。
此外,這篇研究結果確實可能改變我們的一些想法,方向如下:
- 會改變的:我們對空氣中塑膠微粒主要來源與政策優先順序的想像,會更偏向陸地,例如交通輪胎磨耗、地表揚塵等。
- 不會改變的:塑膠微粒已遍佈各地也能長距離移動的;研究講的是估計值要校正,不是說問題消失。
Q2:這份研究使用的資料來源、方法和模型設定是否合理?
整體來說,這份研究的方法合理且偏保守:
- 資料來源更全面:它彙整全球許多研究的量測數據,比用單點來回推全球的量更可靠。
- 基準一致:因為各研究量測到的大小不一,他們先把模擬結果調整到和每筆量測能比的範圍後再比較,避免彼此的比較基準不一致。
- 承認資料不夠:因為目前量測點分布不均、差異又大,研究改用比較簡單的整體校正方式。這樣反而比較誠實地反映不確定性。
另外,本研究仍有需要注意的侷限:
- 全球量測方法不一,包含採樣方式、顆粒形狀及可量測的下限等,都讓不同研究間難以完全對齊比較。
- 這篇研究也坦白指出如衣物纖維、工業工廠等重要來源,缺乏可靠的排放估算,因此仍存在許多空白與假設。
Q3:這份研究對塑膠微粒在陸地、海洋與大氣之間的循環,補充了哪些證據?
本篇研究提供三面向最直觀補充的證據:
- 海上空氣濃度遠低於陸地:排除海岸後,海上的典型濃度大約只有陸地的 1/27,這讓陸地是主要塑膠微粒的來源更具有說服力。
- 沉降資料證實塑膠微粒主要沉降在靠近陸地來源處:陸地的沉降量高於海上,而且海上的沉降量測大多集中在近岸陸地來源;這篇研究因此推論,空氣中的塑膠微粒均落在離陸地來源不遠處。
- 海上量測值可能部份來自陸地:這篇研究也發現,就算電腦模擬把海洋排放設得很低,海上仍出現偏高的沉降量。這顯示若高估陸地排放,會連帶拉高海上的模擬結果,代表陸地輸送對海上的影響很重要。
Q4:想請教您,這份研究仍然有哪些研究限制?對臺灣的塑膠治理與環境監測能提供什麼建議?
這篇研究主要受限於現階段的塑膠微粒量測資料密度與一致性,所以只能先大方向校正到比較合理。這篇研究也指出幾個關鍵困難點,包含各研究的採樣與分析方式不一致、可量到的最小尺寸不清楚、形狀分類不完整,這些都會讓數字上下波動很大。另外,這篇研究也提到人為排放比例與不同大小顆粒的比例目前都還不明暸,當要在重量與顆粒數間換算時,誤差可能大到好幾個數量級;而且未來評估還需納入更小的塑膠微粒和奈米塑膠。
對臺灣的塑膠治理與環境監測相關建議如下:
- 要更重視陸地來源:既然空氣中的微粒很可能以陸地為主,除海洋廢棄物外,臺灣減塑政策與污染控管,也要同樣優先納入道路交通輪胎磨耗、地表揚塵、都市塑膠碎裂等。
- 標準化出可比較的監測數據:建立採樣、分析、監測微粒的形狀與大小的標準檢測方法,統一分類規範,才能判斷政策成效及接軌國際資料。
- 擴展監測點位:增加外海監測有助於評估海洋來源實際排放,增設高山或離島的監測則有助分辨本地排放與境外傳輸等不同來源。
2026年01月19日
國立臺灣海洋大學海洋環境與生態研究所副教授 許瑞峯
該研究彙整2014–2024年間全球既有大氣量測資料,係目前全球文獻中最具系統性的大氣微型塑膠資料庫。研究以模式模擬[1],推估全球大氣微型塑膠濃度與沉降量。該模式結果發現,過去之模式數據高估全球大氣塑膠微粒濃度,其主要原因可能是使用陸地資料推估海上數據,以及粒徑分布和採樣分析方法的不一致。未來應著重於標準化監測方法,以及釐清影響塑膠排放量之關鍵因子,才有助於勾勒出較準確的全球大氣塑膠污染排放全貌。
Q1:為什麼這份研究重要?塑膠微粒排放量被高估的意義為何?是否改變我們對塑膠微粒的既有認知?
該研究重要性在於首次以全球的實測資料,系統性證明過去對大氣微型塑膠排放量的估算存在結構性高估,且幅度高達100至10000倍。研究彙整了2014–2024年間全球76篇文獻、283 個測站、多達2,782筆大氣微型塑膠濃度與沉降資料,顯示實際觀測到的全球大氣微型塑膠中位濃度僅約0.03懸浮微粒數/每立方公尺(particles/m³),其中陸地為0.08懸浮微粒數/每立方公尺,海洋僅0.003懸浮微粒數/每立方公尺,遠低於多數模式推估結果。數據顯示微型塑膠的陸源濃度遠高於海洋地區,且較難僅依靠大氣作為微型塑膠長程傳輸途徑,傳輸過程可能受空間與其他因素控制。這說明控制陸源(都市與近岸)排放是降低排放的重要手段。
Q2:研究使用的資料來源、方法與模型設定是否合理?
資料來源方面,研究整合了全球近10年間累積的實測資料,涵蓋陸域、沿岸與海洋環境之大氣及乾濕沉降微型塑膠濃度。研究也強調使用的排放清冊數據,已將大氣微型塑膠的粒徑一致化(size alignment)到可比較的基準,並採用精密的分析方法[4],避免過去研究因資料零散而導致的偏差,是較為嚴謹之研究方法學。
Q3:這份研究對塑膠微粒在陸地、海洋與大氣之間的循環,補充了哪些關鍵證據?
該研究揭示陸地為大氣微型塑膠顆粒數的主導來源,其觀測顯示,排除沿岸影響後,陸地大氣濃度高於海洋約27倍,顯示陸源排放例如交通與都市活動才是大氣微型塑膠的主要來源。數據亦顯示塑膠在大氣傳輸的主要機制,主要因重力而快速沉降至地面,僅少數情況可被傳輸至偏遠地區。
Q4:研究仍存在哪些限制?對臺灣塑膠治理與環境監測有何具體建議?
該研究之微型塑膠粒徑下限為5微米,尚未考慮更小的微型塑膠與奈米塑膠,但毒理與健康風險最受關注的正是小尺寸之塑膠污染。此外,儘管數據來自283個不同之測站,但仍有多個區域尚無資料,仍需有國際大型計畫強化整體數據覆蓋面積,才能提供更全面的全球排放量。排放清冊則應納入衣物纖維、工業製程、農業、交通等排放源,提高污染源的解析度。
臺灣目前數據過為破碎,應優先建置且整合大氣、水體和土壤的環境微型塑膠排放清冊,涵蓋都市、工業區與河口、海洋的長期監測網,釐清潛在熱點才有助於塑膠污染之去化及後續管理。
