Οι επιστήμονες εντόπισαν σοκαριστικά υψηλά επίπεδα μικροσκοπικών πλαστικών σωματιδίων στον αέρα πάνω από μεγάλες πόλεις, τα οποία ξεπερνούν κατά πολύ τις προηγούμενες εκτιμήσεις. Η ανακάλυψη αυτή υποδηλώνει ότι τα αερομεταφερόμενα πλαστικά παίζουν πολύ μεγαλύτερο ρόλο στις περιβαλλοντικές και υγειονομικές επιπτώσεις από ό,τι πιστευόταν μέχρι σήμερα. Η μελέτη, που έγινε από την Κινεζική Ακαδημία Επιστημών, διεξήχθη στις κινεζικές πόλεις Κουανγκτσόου και Σιάν, χρησιμοποιώντας σύστημα ηλεκτρονικής μικροσκοπίας σάρωσης.
Η ανακάλυψη για τον αέρα των μεγαλουπόλεων
Ο αέρας γύρω μας ενδέχεται να μεταφέρει πολύ μεγαλύτερες ποσότητες μικροσκοπικού πλαστικού από όσες είχαν ποτέ φανταστεί οι επιστήμονες. Τα τελευταία 20 χρόνια, η επιστημονική κοινότητα έχει αναγνωρίσει τα μικροπλαστικά (MPs) και τα νανοπλαστικά (NPs) ως μια διαρκώς αυξανόμενη μορφή ρύπανσης. Αυτά τα μικροσκοπικά πλαστικά σωματίδια έχουν πλέον εντοπιστεί σε ολόκληρο το σύστημα της Γης, συμπεριλαμβανομένης της ατμόσφαιρας, της υδρόσφαιρας, της λιθόσφαιρας και της βιόσφαιρας.
Καθώς οι αποδείξεις για την εξάπλωσή τους πληθαίνουν, οι ερευνητές που μελετούν την κλιματική αλλαγή και τους βιογεωχημικούς κύκλους δίνουν ολοένα και μεγαλύτερη προσοχή στα πλαστικά. Παρά το ενδιαφέρον αυτό, σημαντικά ερωτήματα παραμένουν αναπάντητα.
Οι επιστήμονες εξακολουθούν να δυσκολεύονται να μετρήσουν πόσο πλαστικό υπάρχει, από πού προέρχεται, πώς αλλάζει με την πάροδο του χρόνου και πού καταλήγει τελικά. Αυτές οι αβεβαιότητες είναι ιδιαίτερα έντονες στην ατμόσφαιρα, κυρίως επειδή τα τρέχοντα εργαλεία δυσκολεύονται να εντοπίσουν σωματίδια που κυμαίνονται από μικροσκοπικά έως μεγέθη νανοκλίμακας.
Ένας νέος τρόπος μέτρησης του πλαστικού στον αέρα
Για να ξεπεράσουν αυτούς τους περιορισμούς, ερευνητές από το Ινστιτούτο Περιβάλλοντος της Γης της Κινεζικής Ακαδημίας Επιστημών (IEECAS) δημιούργησαν μια ημι-αυτοματοποιημένη αναλυτική προσέγγιση, σχεδιασμένη για τη μέτρηση των πλαστικών σωματιδίων στον αέρα. Η μέθοδος αυτή παρακολουθεί επίσης πώς τα πλαστικά μετακινούνται μεταξύ διαφορετικών περιβαλλοντικών οδών, συμπεριλαμβανομένων των αερομεταφερόμενων σωματιδίων, της καθίζησης σκόνης, της βροχής, του χιονιού και της επαναιώρησης της σκόνης.
Η ομάδα εφάρμοσε αυτή την προσέγγιση σε δύο μεγάλες πόλεις της Κίνας, την Κουανγκτσόου (Guangzhou) και το Σιάν (Xi’an). Το σύστημά τους βασίζεται σε ηλεκτρονική μικροσκοπία σάρωσης ελεγχόμενη από υπολογιστή, η οποία μειώνει την ανθρώπινη υποκειμενικότητα σε σύγκριση με την παραδοσιακή χειροκίνητη ανάλυση. Αυτό επέτρεψε στους ερευνητές να ανιχνεύσουν πλαστικά σωματίδια με μεγαλύτερη συνέπεια και ευαισθησία από ό,τι οι προηγούμενες τεχνικές.
Επίπεδα πλαστικού πολύ υψηλότερα από τα αναμενόμενα
Χρησιμοποιώντας αυτό το αυτοματοποιημένο σύστημα, οι επιστήμονες διαπίστωσαν ότι οι συγκεντρώσεις πλαστικού στα ολικά αιωρούμενα σωματίδια (TSP) και στις ροές καθίζησης σκόνης ήταν κατά δύο έως έξι τάξεις μεγέθους υψηλότερες από τα επίπεδα που είχαν αναφερθεί με μεθόδους οπτικής αναγνώρισης (π.χ. χειροκίνητη SEM-EDX, μ-FTIR ή μ-Raman). Αυτά τα αποτελέσματα υποδηλώνουν ότι προηγούμενες μελέτες ενδέχεται να είχαν υποτιμήσει σημαντικά την ποσότητα πλαστικού που υπάρχει στην ατμόσφαιρα.
Η μελέτη αποκάλυψε ότι η κίνηση των μικροπλαστικών (MPs) και νανοπλαστικών (NPs) διέφερε σημαντικά στις ατμοσφαιρικές οδούς, καλύπτοντας εύρος δύο έως πέντε τάξεων μεγέθους. Αυτή η διακύμανση συνδέθηκε σε μεγάλο βαθμό με την επαναιώρηση της οδικής σκόνης και την υγρή εναπόθεση (π.χ. μέσω της βροχής), ενώ τα δείγματα εναπόθεσης εμφάνισαν πιο ποικίλα μείγματα πλαστικών σωματιδίων από τα αερολύματα ή την επαναιωρούμενη σκόνη, υποδεικνύοντας αυξημένη συσσωμάτωση και απομάκρυνση κατά τη μεταφορά τους στον αέρα.
Γιατί τα ατμοσφαιρικά πλαστικά έχουν σημασία
Αξιοσημείωτο είναι ότι στην έρευνα αυτή είναι η πρώτη φορά που νανοπλαστικά μεγέθους μόλις 200 nm ανιχνεύθηκαν σε σύνθετα περιβαλλοντικά δείγματα. Τα ευρήματα προσφέρουν μια από τις πιο λεπτομερείς μετρήσεις μέχρι σήμερα για τα πλαστικά στην ατμόσφαιρα – έναν τομέα που παραμένει ο λιγότερο κατανοητός στον παγκόσμιο κύκλο των πλαστικών.
Αποσαφηνίζοντας τον τρόπο με τον οποίο τα πλαστικά κινούνται, μετασχηματίζονται και κατακάθονται από τον αέρα, η μελέτη παρέχει σημαντικές πληροφορίες για τις πιθανές επιπτώσεις τους στις κλιματικές διαδικασίες, τα οικοσυστήματα και την ανθρώπινη υγεία.
Η έρευνα δημοσιεύτηκε στο Science Advances.
Δεν υπάρχουν σχόλια:
Δημοσίευση σχολίου