W ciągu ostatnich kilku lat mikroplastyczne cząsteczki były wielokrotnie wykrywane w wodzie morskiej, wodzie pitnej, a nawet u zwierząt. Ale te drobne cząsteczk są również transportowane przez atmosferę, a następnie wymywane z powietrza, zwłaszcza przez śnieg - a nawet w tak odległych regionach jak Arktyka i Alpy. Zostało to wykazane w badaniu przeprowadzonym przez ekspertów Instytutu Alfreda Wegenera , opublikowanym niedawno w czasopiśmie Science Advances.
Fakt, że nasze oceany są pełne plastikowych śmieci, stał się już powszechnie znany: rok po roku kilka milionów ton plastikowych śmieci trafia do rzek, wód przybrzeżnych, a nawet głębin arktycznych. Dzięki ruchowi fal, a jeszcze bardziej promieniowaniu UV ze słońca, ściółka jest stopniowo rozkładana na mniejsze i mniejsze fragmenty - nazywane mikroplastikiem. Mikroplastik ten można znaleźć w osadach morskich, w wodzie morskiej oraz w organizmach morskich, które przypadkowo go połykają. Dla porównania, do tej pory niewiele badań dotyczyło tego, czy, a jeśli tak, to w jakim stopniu, cząstki mikroplastyczne są transportowane przez atmosferę. Dostępnych jest tylko kilka prac, np. od badaczy, którzy byli w stanie potwierdzić obecność cząstek w Pirenejach oraz w pobliżu głównych ośrodków miejskich we Francji i Chinach.
Zespół ekspertów z Instytutu Alfreda Wegenera, Helmholtz Centre for Polar and Marine Research (AWI) stwierdził, że mikrocząsteczki mogą być transportowane przez atmosferę na ogromne odległości, a następnie wypłukiwane z powietrza przez opady atmosferyczne, zwłaszcza śnieg. Jak donosi zespół kierowany przez dr Melanie Bergmann i dr Gunnar Gerdts w czasopiśmie Science Advances, analizy przeprowadzone na próbkach śniegu z Helgoland, Bawarii, Bremy, Alp Szwajcarskich i Arktyki potwierdzają, że śnieg we wszystkich miejscach zawierał wysokie stężenia mikroplastiku - nawet w odległych rejonach Arktyki, na wyspie Svalbard i w śniegu na dryfujących krze lodowej. "Łatwo zauważyć, że większość mikro-plastików w śniegu pochodzi z powietrza" - mówi Melanie Bergmann. Jej hipotezę potwierdzają wcześniejsze badania dotyczące ziaren pyłku, w których eksperci potwierdzili, że pyłek ze średnich szerokości geograficznych jest transportowany drogą powietrzną do Arktyki. Ziarna te są mniej więcej takiej samej wielkości jak cząstki mikroplastyczne; podobnie, pył z Sahary może pokryć odległości 3500 km lub więcej, docierając do północno-wschodniego Atlantyku.
Naukowcy AWI znaleźli najwyższe stężenie w próbkach zebranych przy drodze wiejskiej w Bawarii - 154.000 cząstek na litr. Nawet śnieg w Arktyce zawierał do 14 400 cząstek na litr. Rodzaje znalezionych tworzyw sztucznych również różniły się znacznie w zależności od miejsca pobierania próbek: w Arktyce badacze znaleźli głównie gumę nitrylową, akrylany i farby. Ze względu na odporność na różne rodzaje paliwa i szeroki zakres temperatur, kauczuk nitrylowy jest często stosowany w uszczelkach i wężach. Farby zawierające tworzywo sztuczne są stosowane w kilku różnych obszarach, np. do pokrywania powierzchni budynków, statków, samochodów i platform wiertniczych. W pobliżu drogi wiejskiej w Bawarii, próbki zawierały w szczególności różne rodzaje gumy.
Intrygujący aspekt badania AWI
Stwierdzone stężenia mikroplastików są znacznie wyższe niż w badaniach prowadzonych przez innych badaczy, np. na osadach pyłowych. Według Gunnara Gerdtsa może to wynikać z jednego z dwóch powodów: "Po pierwsze, śnieg jest niezwykle wydajny, jeśli chodzi o wypłukiwanie mikroplastiku z atmosfery. Po drugie, może to być spowodowane zastosowaną przez nas spektroskopią w podczerwieni, która pozwoliła nam wykryć nawet najmniejsze cząsteczki - do wielkości zaledwie 11 mikrometrów. Gerdts i jego koledzy topią śnieg i przepuszczają wodę przez filtr; pozostałość uwięziona w filtrze jest następnie badana podczerwonym mikroskopem. W zależności od rodzaju tworzywa sztucznego, różne długości fal światła podczerwonego są pochłaniane i odbijane; w ten sposób można wykorzystać optyczny odcisk palca do określenia rodzaju znalezionego tworzywa sztucznego.
Podczas gdy inni eksperci ręcznie, pod mikroskopem wydzielają z próbek mikrotworzywa, co może łatwo spowodować pominięcie niektórych cząstek, Gerdts wykorzystuje swój mikroskop w podczerwieni do badania wszystkich pozostałości, zapewniając, że on i jego zespół prawie nic nie przeoczą. "Zautomatyzowaliśmy i znormalizowaliśmy technikę, aby wykluczyć błędy, które mogą wkraść się podczas ręcznej analizy". W związku z tym nie dziwi fakt, że analizy przeprowadzone w AWI przyniosły szczególnie wysokie stężenia cząstek.
W świetle realiów meteorologicznych eksperci AWI są przekonani, że duża część mikroplastiku w Europie, a tym bardziej w Arktyce, pochodzi z atmosfery i śniegu. Według Melanie Bergmann: "Ta dodatkowa trasa transportowa może również wyjaśniać duże ilości mikroplastiku, które znaleźliśmy w arktycznym lodzie morskim i w głębokim morzu w poprzednich badaniach".
Wreszcie, jest jeszcze jedno kluczowe pytanie, które motywuje ją do pracy. "Do tej pory praktycznie nie ma badań nad tym, w jakim stopniu ludzie są narażeni na skażenie mikroplastyczne". Ponadto większość badań skupiła się na tym, w jaki sposób zwierzęta lub ludzie wchłaniają mikroplastik z tego, co jedzą. Jak wyjaśnia Bergmann: "Kiedy jednak stwierdzimy, że duże ilości mikroplastiku mogą być transportowane również drogą powietrzną, powstaje pytanie, czy i ile plastiku wdychamy. Starsze wyniki badań medycznych stanowią obiecujące punkty wyjścia do pracy w tym kierunku".
Źródło:
https://www.sciencedaily.com/releases/2019/08/190814144503.htm