English
Japońscy naukowcy odkryli mikroplastik w chmurach na wysokości od 1300 do 3776 m n.p.m. Jeśli nie rozwiążemy tego problemu, środowisku naturalnemu grożą poważne i nieodwracalne konsekwencje – przestrzega Hiroshi Okochi z Uniwersytetu Waseda, autor badania.
Polimery nad górą Fuji
Opublikowane w czasopiśmie „Environmental Chemistry Letters” badanie jest bezprecedensowym dowodem na wszechobecność mikroplastiku w ziemskich ekosystemach. Zespół z Uniwersytetu Waseda pobrał próbki wody z chmur unoszących się nad szczytami gór Fuji oraz Oyama i poddał je szczegółowej analizie fizycznej oraz chemicznej. W każdym litrze przebadanej wody znaleziono od 6,7 do 13,9 sztuk cząsteczek plastiku o wielkości 7,1-94,6 μm.
Próbki pochodziły z atmosferycznej warstwy granicznej oraz z troposfery, a więc najbliższych nam warstw atmosfery. Lotny mikroplastik w chmurach tworzyło dziewięć różnych polimerów oraz jeden typ gumy. Znalazły się wśród nich m.in. polietylen (PE), polipropylen (PP) oraz politereftalan etylenu (PET), a więc związki dobrze znane z życia codziennego i praktycznie wszechobecne. Zdaniem naukowców mikroskopijne tworzywa sztuczne pełniły w tym przypadku funkcję jąder kondensacji, a więc cząstek warunkujących powstawanie chmur w procesie przyciągania cząsteczek wody i lodu.
Mikroplastik w chmurach, morzu, płucach
Doniesienia z Japonii dopełniają alarmujących obserwacji na temat wszechobecności mikroplastiku. Mniejsze niż 5 mm cząstki tworzyw sztucznych dryfują już w oceanach całego świata w szokującej ilości 50-75 bln sztuk. Większa część z nich tonie, zaśmiecając dno, inne dryfują i konsumowane są przez ryby i inne stworzenia morskie. Coraz więcej mówi się też o zanieczyszczeniu gleb mikroplastikiem, co nie tylko zagraża organizmom takim jak dżdżownice, ale w znaczący sposób zaburza mikroflorę bakteryjną w ziemi oraz jej zdolność retencyjną, a tym samym pogarsza warunki rozwoju roślin.
W 2022 r. naukowcy z Uniwersytetu Hull w Anglii znaleźli cząsteczki mikroplastiku w płucach wszystkich badanych ludzi. Wcześniej zidentyfikowano je również w ludzkiej krwi i w łożyskach kobiet ciężarnych. Nie wiadomo, jak syntetyczne drobinki będą oddziaływać na zdrowie ludzkie, ale podejrzewa się, że mogą być np. wektorem dla odpornych na antybiotyki bakterii.
W jaki sposób mikroplastik przedostaje się do powietrza?
Mikroplastik w chmurach pozostaje wciąż zjawiskiem trudnym do wytłumaczenia. Jego obecność w wodzie i glebie jest dość dobrze przeanalizowana i wiąże się z takimi zjawiskami, jak degradacja plastikowych worków na otwartych wysypiskach czy zastosowanie mikro-kuleczek w kosmetykach. Co roku nawet 10 mln ton plastiku dostaje się z lądu do rzek, mórz i oceanów.
Również do powietrza szkodliwe cząstki mogą dostawać się w ramach procesu wietrzenia wysypisk, poprzez pył drogowy, syntetyczną odzież, stopniowe zużywanie się opon czy coraz popularniejszej sztucznej trawy. Kluczową rolę w tworzeniu „plastikowych chmur” najprawdopodobniej odgrywają jednak światowe oceany. Nieustanny ruch falującej wody sprawia, że lekkie cząsteczki wznoszą się nad jej powierzchnią w formie aerozolu, a następnie ogrzane słońcem wędrują w górę troposfery. Tam po schłodzeniu podlegają kondensacji do postaci chmur.
Mikroplastik w chmurach a zmiana klimatyczna
Uniesiony na wysokość ponad tysiąca metrów nad powierzchnię morza mikroplastik podlega działaniu silniejszego promieniowania UV. To właśnie ono sprawia, że cząsteczki zmieniają charakter z hydrofobowego na hydrofilny, czyli wykazujący zdolność do przyciągania wody. W rezultacie na niebie tworzy się więcej chmur, a to w znaczący sposób oddziałuje na klimat Ziemi. Większa ilość chmur oznacza bowiem więcej łatwej do ogrzania pary wodnej w powietrzu, a w nocy również dodatkową warstwę izolacyjną, która przeciwdziała ochładzaniu się powietrza.
Promienie słoneczne, oddziałując na mikroplastik w chmurach, przyspieszają również jego degradację. W rezultacie dochodzi do zwiększonego uwalniania gazów cieplarnianych, które intensyfikują proces globalnego wzrostu średniej temperatury, a ponadto zwiększają poziom zanieczyszczenia powietrza.
Cząsteczki polimerów niesione silnymi wiatrami troposfery są w stanie przemieszczać się na bardzo dalekie odległości. Zdaniem naukowców z Uniwersytetu Waseda akumulacja mikroplastiku w atmosferze, zwłaszcza w regionach polarnych, będzie prowadzić do poważnych zmian w nadwątlonej już ekologicznej równowadze naszej planety. Rezultatem może być drastyczne ograniczenie bioróżnorodności i przyspieszenie tempa zmiany klimatu.
