Jak mikro a nanoplasty končí v arktickém ledu

Environmentální vědec Alice Pradel pěstuje ledová jádra v laboratořích katedry environmentálních věd Polytechnické univerzity v Curychu za účelem studia transportu a akumulace mikro a nanoplasty (MNP) v ledu arktického kontinentu.

Věčné znečišťující látky, jako jsou plastové polymery, se nejen dostaly do nejvzdálenějších a nekontaminovaných míst planety, ale představují obzvláště nepřátelskou a obtížně odstranitelnou formu znečištění: nejpočetnější částice na Zemi. mořský led, ve skutečnosti jsou to právě ty, které mají nejmenší rozměry (které je často doslova nemožné identifikovat).

Cíl výzkumu Alice Pradel nekončí u pochopení toky plastového materiálu v ledu, ale má také v úmyslu poskytnout vědecké komunitě spolehlivou metodu ke studiu arktického ledu, aniž by musela fyzicky cestovat na severní pól, aby bylo možné provádět výzkum udržitelnějším způsobem.

Když nanoplasty nejsou tím, čím se zdají být…
Plast a chemie: všechny obrysy… „nebezpečného“ vztahu

Mikrokuličky a nanoplasty: od kosmetiky po Great Pacific Garbage Patch

Zájem Alice Pradel o téma mikro a nanoplasty se narodila, když byla velmi mladá vědkyně. Psal se rok 2012 a kampaň „Porazte Microbead” nadací Plastic Soup Foundation, jejímž cílem je informovat o použití mikroplasty v kosmetických výrobcích snížení jeho používání výrobci.

Jak je uvedeno ve zprávě Plastic Soup Foundation, průzkum téměř 8 tisíc různých produktů péče o tělo od nejoblíbenějších evropských značek přinesl nemilosrdný výsledek:9 z 10 kosmetických produktů obsahuje mikroplasty znečišťujících látek".

A nejde jen o to mikrokuličky používá se pro exfoliační krémy: mikro a nanoplasty se přidávají do kosmetických přípravků jako činidla emulgátory a také jednoduše jako levná „výplň“.

Pro mladého vědce byla kampaň proti mikrokuličkám v kosmetice a poplašný zvon: "Šokovalo mě, že jsme do toho všeho vstoupili chemikálií v životním prostředí aniž by se obtěžovali zjistit, co se s nimi stalo", Pamatuj si.

Ve stejném období vznikly první snímky Velký balíček odpadků z Tichého oceánu, což do jisté míry poskytlo odpověď na Pradelovy pochybnosti.

A od té doby jsme rozhodně nepřestali vyrábět plasty nebo se jich zbavovat tím nejhorším možným způsobem, naopak: celosvětovou výrobu plastů v roce 2020 stála na 400 milionu tuna pouze 9 procent toho, co bylo vyrobeno, bylo recyklováno. U zbytku bylo spáleno resp vyhozen na skládku nebo do životního prostředí.

The Ocean Race, mise do Antarktidy na… plachetnici
Těžké kovy v grónských řekách: nová studie

Jak se mikroplasty dostávají do arktického ledu a znečišťují ho

Během svého magisterského studia na univerzitě v Rennes v severozápadní Francii se Alice Pradel zaměřila na to, jak se různé chemikálie, jako jsou pesticidy, hromadí v půdě a další porézních materiálů.

Byly to lekce Julien Gigaultchemikovi z francouzského výzkumného centra CNRS, aby mladému badateli odhalil proces tohoto procesu miniaturizace plastů biotickými a abiotickými procesy: la rozkládají se na menší a menší částice, přiměje výchozí materiály nové vlastnostia stát se schopnými prostoupit všechny ekologické systémy bez rozdílu.

Pradel se rozhodl zasvětit svou doktorskou práci s Gigaultem jako školitelem právě tématuakumulace mikro a nanoplastů v porézních materiálech. Psal se rok 2018 a právě vyšla šokující studie, která identifikovala velké množství mikroplastů nahromaděných v mořský led arktického kontinentu.

Při bližším zkoumání je led ve všech směrech a účelům porézní hmota, doplněná dutinami a mikroskopickými prvky. teče slaná voda které se pohybují mezi krystaly: výměna mezi mořskou vodou a ledem je konstantní a právě sem se vkrádají nebezpečí mikro a nanoplastů (MNP).

"Mikro a nanočástice mohou uvíznout mezi ledovými krystalky“ vysvětluje Pradel, „to je velmi problematické, protože právě v těchto místech se nejlépe daří mikrořasám (které dokážou absorbovat toxické plastové přísady a dodávat je do arktického potravinového řetězce)".

Umělá inteligence a klimatická krize: příležitost nebo hrozba?
Mikroplastické znečištění: roztok pochází z rostlin

Udržitelná věda: proč pěstovat mořský led v laboratoři

Mikro a nanoplasty jsou nejběžnější v mořském ledu. Problém je v tom, že vědci neumí kvantifikovat částice menší než 10 mikrometrů: "To naznačuje nemůžeme vidět ani měřit přesně většina plastů přítomných v mořském ledu“, říká Alice.

Aby Pradel tuto otázku prozkoumal blíže, vyvinul metodu pro pěstovat mořský led v laboratoři. Prvním krokem je ochlazení mořské vody ve skleněném sloupci – z 1°C (spodní konec) na -5°C (horní konec). Tím se po 19 hodinách vytvoří na povrchu ledové jádro o tloušťce asi 10 centimetrů.

Tato jádra mořského ledu, doplněná částicemi MNP, to umožňují sledovat cestu znečišťujících látek z vody do ledu a studovat jejich akumulační mechanismy, aniž by museli cestovat do Arktidy:Naším cílem je provádět environmentální výzkum způsobem šetrným ke klimatu“ vysvětluje Pradel.

Dnes vede vědkyně svůj výzkum v profesorově skupině Denise Mitrano, která studuje antropogenní částice, jejich toxicitu a jejich vliv na životní prostředí.

Jeho studie by mohly otevřít nové vyšetřovací scénáře: “Il globální oteplování díky tomu je arktický mořský led mnohem dynamičtější"vysvětluje,"samotný led se tenčí, procesy tání se zrychlují a přerozdělování solí a částic v ledu se zrychluje".

Možnost simulace těchto procesů v laboratoři se může odhalit skutečným zlomem pro klimatické studie.

Změna klimatu: Švýcarsko se spojilo s Chile, Keňou a Tuniskem
Plasty a oceány, takže sluneční světlo jej činí… „neviditelným“