Mokslo ir technologijų pasaulis

Gali kauptis visuose organuose, įskaitant smegenis, ir sukelti elgesio pokyčius.

Mokslininkai išsiaiškino, kad plastiko dalelės ore gali lemti ledo kristalų susiformavimą ir taip palengvinti debesų susidarymą. Tai reiškia, kad mikroplastikas gali turėti įtakos kritulių kiekiui, oro prognozėms, klimato modeliavimui ir net aviacijos saugai.

Mikroplastikai yra maži plastiko gabalėliai, mažesni nei 5 milimetrai. Daugelis tyrimų patvirtino jų buvimą ore, vandenyje ir dirvožemyje. Kontaktuojant su plastikais aplinkoje, jų fragmentai patenka į mūsų kūną. Mažos plastiko dalelės randamos kraujyje, plaučiuose ir širdyse. Paprastai jos gali kauptis visuose organuose, įskaitant smegenis, ir sukelti elgesio pokyčius.

Naujame tyrime Pensilvanijos valstijos universiteto mokslininkai nustatė, kad mikroplastikai taip pat turi įtakos debesų formavimuisi. Tyrimo aprašymas ir rezultatai publikuoti žurnale „ACS ES&T Air“.

„Per pastaruosius du dešimtmečius trukusių mikroplastiko tyrimų metu mokslininkai išsiaiškino, kad jo yra visur, todėl tai yra dar viena galvosūkio dalis“, – sako Miriam Freedman iš Pensilvanijos valstijos universiteto, straipsnio bendraautorė. „Dabar aišku, kad turime geriau suprasti, kaip jis veikia mūsų klimato sistemą, ypač todėl, kad parodėme, jog debesų susidarymą gali paskatinti mikroplastikas“, – priduria ji.

Mokslininkai ištyrė, kaip laboratorijoje elgiasi keturių skirtingų tipų mikroplastikas, kai jis sušaldomas kontroliuojamoje aplinkoje: mažo tankio polietilenas (LDPE), polipropilenas (PP), polivinilchloridas (PVC) ir polietileno tereftalatas (PET). Mokslininkai šių plastikų dalelių įterpė į vandens lašelius ir lėtai juos atvėsino. Jie nustatė, kad vidutinė temperatūra, kurioje lašeliai užšalo, buvo 5-10 laipsnių aukštesnė nei vandens lašelių be mikroplastiko.

Paprastai lašas neužteršto atmosferinio vandens užšąla maždaug minus 38 laipsnių Celsijaus temperatūroje. Tačiau bet koks vandens lašelyje esantis teršalas – dulkės, bakterijos ar mikroplastikas – gali paskatinti ledo kristalų susidarymą. Šios mažos struktūros pakanka, kad vandens lašai užšaltų aukštesnėje temperatūroje.

„Mūsų mikroplastiko atveju 50 proc. lašelių užšalo minus 22 laipsnių Celsijaus. Tai taikoma daugumai išbandytų plastikų, pabrėžia pagrindinė leidinio autorė Heidi Busse. „Pasirodo, kad jei į vandens lašelį įdedate kažką netirpaus, atsiranda jo defektas, kuris gali paskatinti ledo susidarymą esant aukštesnei temperatūrai“, - priduria ji.

Ką reiškia šis atradimas, nėra visiškai aišku, bet tai rodo, kad mikroplastikas greičiausiai jau veikia mus per orą. Debesyse, tokiuose kaip kamuoliniai, sluoksniniai ir nimbiniai debesys, yra vandens ir ledo mišinio ir jie yra plačiai paplitę visoje atmosferoje.

„Kai lašelis pakyla į atmosferą ir atvėsta, mikroplastikas gali paveikti oro sąlygas ir sudaryti ledą debesyse“, - aiškina M. Freedman. „Užterštoje aplinkoje, kurioje yra daug mikroplastiko dalelių, turimas vanduo pasiskirsto tarp daugelio kitų aerozolių dalelių, aplink kiekvieną iš jų susidaro mažesni lašeliai. Kai yra daugiau smulkių lašelių, iškrenta mažiau lietaus, o kadangi lašai iškrenta tik tada, kai yra pakankamai dideli, debesyje susirenka daugiau vandens. Dėl to mes gauname intensyvesnių kritulių, kai jie pasirodo“,  – priduria ji.

Debesys taip pat turi galimybę vėsinti Žemę, atspindėdami saulės spinduliuotę, tačiau kai kurie debesys tam tikrame aukštyje gali turėti priešingą efektą, padėdami sulaikyti iš Žemės skleidžiamą energiją. Vandens kiekis ir ledo kiekis yra svarbus nustatant, kokį šildantį ar vėsinantį poveikį debesys turės.

„Tai, kad mikroplastikas gali paskatinti ledo susidarymą debesyse, turi toli siekiančių pasekmių, tačiau kol kas nesame visiškai tikri, kokios jos yra. Apie tai galime galvoti įvairiais lygmenimis, ne tik kalbant apie stipresnes audras, bet ir apie šviesos sklaidos pokyčius, kurie gali turėti daug didesnį poveikį mūsų klimatui“, – pabrėžia H. Busse.

Tyrėjai taip pat pažymėjo, kad natūralūs fotocheminiai procesai, kuriuos laikui bėgant patiria aerozolio dalelės, gali žymiai pakeisti šių dalelių sąveiką su atmosferoje esančiomis dujomis ir garais. Tyrėjai paveikė mikroplastiką su šviesa, ozonu ir rūgštimis, kad sužinotų, ar tai pakeitė jų gebėjimą formuoti ledą. Jie nustatė, kad visi išbandyti plastikai gali formuoti ledą, tačiau fotocheminiai procesai paprastai sumažina LDPE, PP ir PET gebėjimą sudaryti ledą. Kalbant apie PVC, fotocheminiai procesai padidina šio plastiko dalelių gebėjimą sudaryti ledą dėl minėtų procesų sukeltų nedidelių pakitimų jo paviršiuje.

Dabar mokslininkai ketina sutelkti dėmesį į įvairius junginius, paprastai priskiriamus prie plastikų, pavyzdžiui, plastifikatorius, kad nustatytų, kaip jie gali paveikti debesų susidarymą ir Žemės atmosferą platesniu mastu.