«Мы были шокированы предполагаемыми темпами осаждения и продолжали пытаться выяснить, где наши расчеты пошли не так», – сказал Брахни. «Затем мы подтвердили с помощью 32 различных сканирований частиц, что примерно 4% атмосферных частиц, проанализированных из этих удаленных мест, были синтетическими полимерами."
В 2017 году в мире было произведено 348 миллионов метрических тонн пластика, и мировое производство не показывает никаких признаков замедления. В США производство пластиковых отходов на душу населения составляет 340 граммов в день. Высокая упругость и долговечность делают пластмассы особенно полезными в повседневной жизни, но эти же свойства приводят к прогрессирующей фрагментации, а не к деградации в окружающей среде.
Эти «микропластики», как известно, накапливаются в сточных водах, реках и, в конечном итоге, в мировых океанах – и, как показывает команда Брахни, они также накапливаются в атмосфере.
«Несколько исследований пытались количественно оценить глобальный пластиковый цикл, но не знали об атмосферном лимбе», – сказал Брахни. "Наши данные показывают, что пластиковый цикл напоминает глобальный круговорот воды, имея время жизни в атмосфере, океане и на суше."
В исследовании изучались источник и история жизни как влажного (дождь), так и сухого микропластического осаждения.
Было обнаружено, что города и населенные пункты служат первоначальным источником пластика, связанного с влажным осаждением, но вторичные источники включали перераспределение микропластика, повторно уносимого из почвы или поверхностных вод.
Напротив, сухое осаждение пластмасс показало признаки переноса на большие расстояния и было связано с крупномасштабными атмосферными структурами. Это говорит о том, что микропластик достаточно мал, чтобы быть унесенным в атмосферу для межконтинентального переноса.
Полевой и лабораторный персонал команды использовал стерильное оборудование для отбора проб, средства индивидуальной защиты и протоколы, чтобы свести к минимуму загрязнение частицами.
Большинство пластиков, осажденных как во влажных, так и в сухих образцах, были микроволокнами, полученными как из одежды, так и из промышленных материалов. Примерно 30% частиц представляли собой ярко окрашенные микрогранулы, но не те, которые обычно ассоциируются с продуктами личной гигиены, эти микрошарики были акриловыми и, вероятно, были получены из промышленных красок и покрытий. Другие частицы были фрагментами более крупных кусков пластика. В отчете отмечается: «Этот результат в сочетании с распределением по размерам идентифицированного пластика и взаимосвязью с климатическими моделями в глобальном масштабе позволяет предположить, что источники выбросов пластика распространились далеко за пределы наших населенных пунктов и, благодаря своей долговечности, распространяются по спирали в системе Земли."
Результаты этого исследования подчеркивают источник, перенос и судьбу пластмассы на поверхности Земли, а также загрязнение защищенной окружающей среды США. Изучение еженедельных влажных и ежемесячных сухих проб с 11 участков позволило авторам оценить, что более 1000 тонн микропластика осаждается на охраняемых землях в западной части России.S. ежегодно, что эквивалентно более 123 миллионам пластиковых бутылок с водой. Ошеломляющие 4% обнаруженных атмосферных твердых частиц, собранных в отдаленных местах, были пластиковыми полимерами. В документе также отмечается, что прозрачные и белые частицы не были включены, потому что они не соответствовали критериям исследователей для визуального подсчета при увеличении, ." ..предполагая, что наши оценки скорости осаждения пластика, основанные на подсчетах, являются консервативными."
Повсеместное распространение микропластика в атмосфере имеет неизвестные последствия для здоровья организма, но наблюдаемые диапазоны размеров находятся в пределах тех, которые накапливаются в ткани легких. Более того, продолжающееся отложение пластика в дикой природе и национальных парках может повлиять на эти экосистемы – от состава сообществ до динамики трофических сетей.
«Повсеместное распространение микропластика в атмосфере и последующее осаждение в удаленных земных и водных средах вызывают широко распространенные экологические и социальные проблемы», – сказал Брахни. «Выявление основных механизмов выброса пластика в атмосферу – первый шаг в разработке решений глобального масштаба."