Naukowcy twierdzą, że obecne w powietrzu cząstki mikroplastiku sprzyjają kondensacji wody i powstawaniu chmur. To z kolei ma niebagatelny, choć obecnie trudny do zrozumienia wpływ na pogodę i klimat.
CZYTAJ: Badanie: prawie połowa Polaków wyrzuca jedzenie
Mikroplastik, czyli niewielkie cząstki plastiku, znajdowano już w najbardziej dziewiczych środowiskach na Ziemi, od głębin Rowu Mariańskiego przez śnieg na Mount Evereście, aż po chmury na szczytach gór.
Mikroplastik może wpływać na pogodę i klimat
Mikroplastiki zostały wykryte w ludzkich mózgach, brzuchach żółwi morskich czy korzeniach roślin.
Teraz nowe badanie prowadzone na Pennsylvania State University (USA) pokazuje, że mikroplastik obecny w atmosferze może wpływać na pogodę i klimat.
Naukowcy zauważyli bowiem, że małe cząstki tworzyw mogą działać jako jądra tworzenia się kryształków lodu, ułatwiając w ten sposób powstawanie chmur. To z kolei oznacza oddziaływanie na opady i w ogóle pogodę oraz klimat.
Mikroplastik jest wszędzie
– Przez ostatnie dwie dekady badań nad mikroplastikami naukowcy odkryli, że znajdują się one wszędzie. Mamy więc kolejny element tej układanki. Musimy lepiej zrozumieć, jak cząstki te wchodzą w interakcje z naszym systemem klimatycznym, ponieważ udało nam się wykazać, że proces formowania się chmur może być podatny na działanie mikroplastiku – zwraca uwagę prof. Miriam Freedman, autorka badania zaprezentowanego na łamach magazynu “ACS ES&T Air”.
W kontrolowanych warunkach laboratoryjnych naukowcy zbadali związaną z zamarzaniem aktywność czterech różnych rodzajów mikroplastików: polietylenu o niskiej gęstości (LDPE), polipropylenu (PP), polichlorku winylu (PVC) i politereftalanu etylenu (PET).
Te cztery rodzaje plastiku badacze zawiesili w małych kroplach wody i powoli je schładzali, aby obserwować, jak cząstki tworzyw wpływają na formowanie się lodu. Odkryli, że średnia temperatura, w której krople zamarzały, w obecności plastiku była o 5-10 stopni wyższa niż bez tworzyw.
Zwykle kropla czystej wody atmosferycznej zamarza w temperaturze około -38 stopni Celsjusza, jednak różne substancje obecne w kropli, np. kurz, bakterie, czy właśnie mikroplastiki mogą sprawić, że lód zacznie się formować łatwiej.
Tak niewielki obiekt wystarczy więc, aby wywołać zamarzanie kropli wody w wyższych temperaturach.
– W przypadku obecności mikroplastików, 50 proc. kropli zamarzało w temperaturze -22 st. C, dla większości badanych cząstek – opowiada prowadząca eksperymenty studentka Heidi Busse. – Okazuje się, że jeśli wprowadzi się coś nierozpuszczalnego, tworzy się w tej kropli defekt, który może spowodować nukleację lodu w wyższych temperaturach – tłumaczy.
Mikroplastik ma wpływ na pogodę i klimat?
Naukowcy wyjaśniają, że wiele chmur, w tym powszechne cumulusy, stratusy czy nimbusy zbudowane są z mieszaniny wody i lodu.
Nie jest jeszcze do końca jasne, co odkrycie oznacza dla przewidywania pogody i klimatu, ale sugeruje, że mikroplastiki prawdopodobnie wywierają na nie wpływ.
– Kiedy kropla zostaje uniesiona do atmosfery i schładza się, to właśnie wtedy mikroplastiki mogą wpływać na wzorce pogodowe i formować w chmurach lód – mówi prof. Freedman.
– W zanieczyszczonym środowisku, gdzie znajduje się znacznie więcej cząsteczek, takich jak mikroplastiki, dostępną wodę rozprowadza się pomiędzy znacznie większą liczbę cząsteczek aerozoli, tworząc mniejsze krople wokół każdej z nich. Kiedy tworzy się więcej kropli, spada mniej deszczu, ale ponieważ krople deszczu spadają dopiero, gdy staną się wystarczająco duże, zanim zaczną spadać, w chmurze zbiera się więcej wody. W efekcie otrzymujemy silniejsze opady deszczu, gdy już nastąpią – wyjaśnia ekspertka.
CZYTAJ: USA: po zwycięstwie w Arizonie Trump ma 312 głosów elektorskich
Chmury odpowiadają także za odbijanie światła słonecznego, co ma również kluczowe znaczenie dla pogody i klimatu.
Naukowcy odkryli również, że tzw. starzenie środowiskowe, czyli naturalne procesy fotochemiczne, którym cząsteczki aerozoli podlegają z czasem, może znacząco zmieniać sposób, w jaki cząsteczki te oddziałują z gazami i oparami w atmosferze.
Zauważyli przy tym, że wszystkie testowane plastiki mogły formować lód, ale starzenie ogólnie zmniejszało tę zdolność w przypadku LDPE, PP i PET, natomiast zwiększało w przypadku PVC.
Zespół planuje teraz badać różne dodatki powszechnie stosowane w tworzywach sztucznych, takie jak plastyfikatory, aby lepiej zrozumieć, jak różne plastiki mogą wpływać na atmosferę Ziemi.
– Wiemy, że pełen cykl życia tych plastikowych przedmiotów, których używamy na co dzień, może zmieniać fizyczne i optyczne właściwości chmur na Ziemi, a tym samym w jakiś sposób zmieniać klimat. Jednak wciąż mamy wiele do zrozumienia na temat tego, co dokładnie powodują – podkreśla Busse.
PAP / RL / opr. AKos
Fot. pixabay.com