Mikroplastik i jego szczególnie drobny rodzaj, nanoplastik, są wszędzie: od atmosfery, przez hydrosferę i litosferę, po ciała ludzi i zwierząt. Badaczom brakuje jednak narzędzi do precyzyjnego pomiaru jego ilości, pochodzenia, wpływu na środowisko oraz miejsca akumulacji.
Zbadać ilość mikroplastiku w atmosferze
Nasze luki w wiedzy są szczególnie duże w przypadku atmosfery. Jest tak głównie dlatego, że obecnie stosowane metody, oparte na identyfikacji wizualnej, utrudniają wiarygodne wykrywanie i analizę cząstek w rozmiarach mikro- i nano-.
Aby przezwyciężyć te problemy pomiarowe, naukowcy z Instytutu Środowiska Ziemi Chińskiej Akademii Nauk (IEECAS) opracowali półautomatyczną technikę mikroanalityczną, która pozwala na określenie ilości cząstek plastiku w atmosferze. Metoda ta pozwala także śledzić, jak tworzywa sztuczne przemieszczają się w środowisku, w tym w postaci cząsteczek unoszących się w powietrzu, w pyle, deszczu i śniegu. Naukowcy scharakteryzowali nową technikę w artykule w czasopiśmie "Science Advances".
Miejskie powietrze silnie zanieczyszczone mikroplastikiem
Badacze opracowali system oparty na na sterowanej komputerowo skaningowej mikroskopii elektronowej, która redukuje błędy wprowadzane do pomiarów przez człowieka. Pozwoliło to na spójniejszą identyfikację cząstek plastiku o różnych rozmiarach.
Metoda została przetestowana w dwóch chińskich metropoliach, Kantonie i Xi'an. Korzystając z niej, badacze odkryli, że stężenie plastiku w pyle zawieszonym i opadach pyłu było od dwóch do sześciu rzędów wielkości wyższe niż poziomy wcześniej raportowane za pomocą metod identyfikacji wizualnej. Odkrycia te sugerują, że wcześniejsze badania mogły znacząco nie doszacować ilości plastiku obecnego w powietrzu.
Szacowany ruch cząstek mikro- i nanoplastiku również znacznie różnił się w zależności od drogi przepływu w atmosferze, wahając się od dwóch do pięciu rzędów wielkości. Ta zmienność wynikała głównie z cyklicznego unoszenia z podłoża pyłu drogowego i przemieszczania się zanieczyszczeń wraz z opadem atmosferycznym. Ponadto próbki z osadzonym pyłem zawierały więcej nierównomiernie wymieszanych cząstek plastiku niż te z aerozolami lub unoszącym się pyłem.
Nowe spojrzenie
Badanie naukowców z IEEACS jest pierwszym, w którym wykryto nanoplastik o średnicy zaledwie 200 nanometrów w próbkach środowiskowych. Dostarcza także szczegółowego obrazu plastiku w atmosferze, która pozostaje najmniej poznanym rezerwuarem w jego globalnym obiegu. Dzięki temu badanie zapewnia nowe spojrzenie na potencjalny wpływ mikroplastiku na procesy klimatyczne, zdrowie ekosystemów i dobrostan człowieka.
Opracował Krzysztof Posytek
Źródło: ScienceDaily
Źródło zdjęcia głównego: Shutterstock