Plast har blivit en uppenbar förorening under de senaste decennierna och kväver sköldpaddor och sjöfåglar, täpper igen våra soptippar och vattendrag. Men bara under de senaste åren har ett mindre uppenbart problem dykt upp. Forskare börjar bli oroliga över hur små plastbitar i luften, som lyfts upp i himlen från havsskumsbubblor eller snurrande däck på motorvägen, potentiellt kan förändra vårt framtida klimat.
"Här är något som folk helt enkelt inte tänkte på - en annan aspekt av plastföroreningar", säger miljöanalytisk kemist Denise Mitrano vid ETH Zürich University, i Schweiz, som var med och skrev en Artikeln i november förra året och lyfte fram vad forskare vet - och ännu inte vet - om hur plast kan förändra moln, potentiellt förändra temperatur och nederbördsmönster.
Moln bildas när vatten eller is kondenserar på "frön" i luften: vanligtvis små partiklar av damm, salt, sand, sot eller annat material som kastas upp av brinnande fossila bränslen, skogsbränder, matlagning eller vulkaner. Det finns gott om dessa fina partiklar, eller aerosoler, i himlen - mycket mer sedan den industriella revolutionen - och de påverkar allt från kvaliteten på luften vi andas, till färgen på solnedgångar, till antalet och typen av moln i vår himmel.
Tills nyligen, när kemister tänkte på gunken i vår luft, kom plasten inte att tänka på. Koncentrationerna var låga, tyckte de, och plast är ofta utformad för att vara vattenavvisande för applikationer som väskor eller kläder, vilket förmodligen gjorde att de inte skulle få ut molndroppar. Men under de senaste åren har studier bekräftat inte bara att mikroskopiska plastbitar kan frö moln - ibland kraftfullt - utan de reser också tusentals mil från sin källa. Och det finns mycket fler partiklar i luften än vad forskarna ursprungligen trodde. Allt detta har öppnat forskarnas ögon för deras potentiella bidrag till atmosfäriskt mörker - och, möjligen, till framtida klimatförändringar.
"Människorna som uppfann plast för alla decennier sedan, som var mycket stolta över uppfinningar som förändrade samhället på många sätt - jag tvivlar på att de föreställde sig att plast skulle sluta flyta runt i atmosfären och potentiellt påverka det globala klimatsystemet", säger Laura Revell, en atmosfärsforskare vid University of Canterbury i Nya Zeeland. "Vi lär oss fortfarande vilka effekterna är för människor, ekosystem och klimat. Men av vad vi vet hittills ser det verkligen inte bra ut.”
Den globala årliga produktionen av plast har skjutit i höjden från 2 miljoner ton 1950 till mer än 450 miljoner ton idag. Och trots växande oro för detta avfall som ackumuleras i miljön, är produktionen det upprampning snarare än att sakta ner — vissa oljebolag är det Bygga upp deras plastproduktionskapacitet när efterfrågan på fossila bränslen minskar. Hittills har mer än 9 miljarder ton plast producerats, och ungefär hälften av den har gått till deponier eller på annat sätt kasserats. Vissa projekterar att 2025 kommer 11 miljarder ton plast att ha samlats i miljön.
Plast har hittats i jordar, vatten, grödor och på havsbotten. Och under de senaste åren har flera studier föreslagit att mikroplaster (bitar som är mindre än 5 millimeter långa) och nanoplaster (mindre än cirka 1,000 2019 nanometer) transporterades långa sträckor genom luften. Under XNUMX till exempel forskare hittade mikroplast i Pyrenéerna som hade kommit via regn eller snöfall. År 2020 publicerade Janice Brahney från Utah State University och fyra medförfattare en högprofilerad Vetenskap papper avslöjar stora mängder plast i federalt skyddade områden i USA. Brahney hade hittat plasten av en slump; hon hade letat efter fosfor, men blev överraskad av alla färgglada bitar av smuts i hennes markbaserade filter. Hennes studie ledde till en mängd rubriker som varnade: "Det regnar plast."
Brahneys omfattande amerikanska datauppsättning öppnade också dörren för modellerare att ta reda på exakt var all denna plast kom ifrån. "Det är en riktigt vacker datamängd", säger Cornell Universitys Natalie Mahowald, som gjorde det modellarbete.
Mahowald tog plastkoncentrationerna som Brahney hade katalogiserat och kartlade dem mot atmosfäriska mönster och kända plastkällor, inklusive vägar, jordbruksdamm och hav. På vägar, däck och bromsar slunga upp mikroplast i luften. Plast hamnar i jordbruksdamm, konstaterar Mahowald, delvis från plast som används på jordbruksmarker och delvis för att människor slänger fleecekläder i tvättmaskiner: avloppsvattnet strömmar till reningsverk som separerar fasta ämnen från vätskor, och ungefär hälften av de biosolider som blir resultatet skickas till gårdar för användning som gödningsmedel. När det gäller havet, säger Mahowald, bryts stora plastkulor på platser som Pacific Gyre ned till mikroskopiska bitar, som sedan flyter upp till ytan och pipas upp i luften genom att hacka vatten och spränga luftbubblor.
Plastbitar finns nu i mänskliga lungor. "Vi andas definitivt dem just nu", säger en forskare.
Mahowalds modell drog slutsatsen att över västra USA kom 84 procent av mikroplasten från vägar, 5 procent från jordbruksdamm och 11 procent från haven. Plast är så lätt att även bitar av tiotals mikrometer tvärs över - bredden på ett människohår - kan lyftas upp och blåsas stora avstånd. Modellen avslöjade att en del av denna plast hittades tusentals mil från dess förmodade källa. Ju mindre bitarna är, desto längre kan de hålla sig uppe.
Även om enskilda bitar av plast kan stanna i luften i bara timmar, dagar eller veckor, är det så mycket som sparkas upp så konsekvent att det alltid finns några i luften: tillräckligt för att plastbitar nu också finns i mänskliga lungor. "Vi andas definitivt dem just nu," säger Mahowald.
Att räkna ut exakt hur mycket plast som finns i vår himmel är extremt svårt. De flesta av dessa studier görs genom att mödosamt reta ut plastbitar ur filter och undersöka dem under ett mikroskop för att få en uppskattning av form och färg, och sedan använda spektroskopiska tekniker för att bekräfta deras källmaterial. Ju mindre bitarna är, desto svårare är de att identifiera. Studier kan också plågas av kontaminering: att gå in i ett labb med till exempel en fleecetröja kan förvränga resultaten med att plastmikrofibrer tappas ut.
Nästan ett dussin studier har visat luftburna mikroplastkoncentrationer som sträcker sig från mellan 0.01 partiklar per kubikmeter över västra Stilla havet till flera tusen partiklar per kubikmeter i London och Peking. De städer som visar högre halter är förmodligen genuint mer förorenade, säger Revell, men det är också sant att dessa studier använde en mer känslig teknik som kunde identifiera mindre plastbitar (under 10 mikrometer i storlek). De andra studierna skulle ha missat sådana mindre bitar, som utgjorde ungefär hälften av plasten som hittades i London- och Pekingstudierna.
I labbet visar preliminära tester att misshandlade plastbitar kan vara potenta molnskapare.
Koncentrationer av luftburen nanoplast förstås ännu mindre. Siffrorna som flyter runt idag, säger atmosfärskemisten Zamin Kanji, Mitranos kollega vid ETH Zürich, kommer sannolikt att vara "betydligt underskattade."
För närvarande är andelen plast till totala luftburna aerosoler liten, så plast bidrar inte mycket till aerosolklimatet, säger Mahowald. Även i London och Peking kan plast stå för bara en miljondel av de totala aerosolarna. Men plastproduktionen, och ansamlingen av plast i miljön, fortsätter att öka. Säger Mahowald, "Det kommer bara att bli värre."
Det är särskilt sant i mindre förorenade regioner - som över haven på södra halvklotet, säger Kanji. Eftersom plast sannolikt kan resa längre än andra, tätare aerosoler, kan den bli en dominerande luftburen förorening i mer orörda områden. Brahney och Mahowalds artikel drar slutsatsen att plast för närvarande utgör mindre än 1 procent av de antropogena aerosoler som landar på marken, men att de "larmlande nog" kan utgöra mer än 50 procent av de aerosoler som landar på vissa delar av havet i medvind från plastkällor.
Exakt hur aerosoler påverkar klimatet har varit ett kritiskt problem i klimatmodeller, och många av detaljerna är fortfarande okända. Olika aerosoler kan förändra klimatet genom att antingen reflektera eller absorbera solljus, vilket delvis kan bero på deras färg. Svart sot tenderar till exempel att ha en värmande effekt medan salt reflekterar och kyler. Aerosoler kan landa på marken och förändra albedo, eller reflektionsförmåga, hos is och snö.
Aerosoler påverkar också molnbildningen: olika bitar och bitar kan så fler och mindre droppar av vatten eller is, vilket skapar olika typer av moln på olika höjder som varar under olika lång tid. Tunna, isiga moln på hög höjd tenderar att värma jordens yta som en filt, medan ljusa och fluffiga moln på låg höjd tenderar att reflektera solljus och kyla jorden.
Även om de är små, har aerosoler en överdimensionerad inverkan på klimatet. Mörkret av antropogena aerosoler på himlen har totalt sett haft en dramatisk kyleffekt sedan den industriella revolutionen (utan dem skulle den globala uppvärmningen vara 30 till 50 procent större än idag). Och de har mer inflytande på extremt väder än vad växthusgaser gör: en värld som värms upp genom att ta bort aerosoler skulle till exempel ha fler översvämningar och torka än en värld som värms upp lika mycket av CO2.
Revell och hennes kollegor tog ett stick att försöka modellera hur mikroplaster kan påverka temperaturen genom att antingen reflektera eller absorbera solljus, en beräkning av vad som kallas "strålningskraft". För enkelhetens skull antog de att plast alltid är klar, även om det inte är sant (och mörkare material tenderar att absorbera mer solljus), och att den globala koncentrationen är likformigt en partikel per kubikmeter, vilket är i storleksordningen 1,000 XNUMX gånger lägre än koncentrationer uppmätta i exempelvis London.
Med dessa antaganden fann Revell att plastens direkta inverkan på strålningskraften är "så liten att den är obetydlig." Men, viktigare, om koncentrationerna når 100 partiklar per kubikmeter (vilket de redan har på många ställen), kan plast ha ungefär samma styrka av strålningskraft som vissa aerosoler som redan ingår i den mellanstatliga panelen för klimatförändringar. Plast blir med andra ord anmärkningsvärt. Men om de skulle värma eller svalna, jorden är okänt.
Aerosoler har ofta en större påverkan på klimatet genom sin påverkan på moln. Orörda plastpärlor, Kanji-noter, stöter bort vatten och kommer troligen inte att påverka moln. Men plast kan "åldras" på några timmar, säger Kanji, under sin transit till himlen: den kan nötas, eller så kan den ackumulera salt från havet och andra kemikalier från atmosfären, vilket alla kan göra partiklarna mer vattenälskande. Plastbitar kan också innehålla skrymslen och vrår, som hjälper till att bilda is.
I labbet har Kanjis student Omar Girlanda kört preliminära tester som visar att under sådana misshandlade förhållanden kan plastbitar vara potenta molnskapare. "En del av dem är lika bra som mineraldammpartiklar", säger Kanji, "som är den mest välkända, effektiva iskärnan som finns."
Kanji säger att himlar som är kraftigt förorenade med plast förmodligen kommer att göra både fler ismoln på hög höjd, som tenderar att värma jordens yta, och fler vattenmoln på låg höjd, som tenderar att kyla jorden. Vilken effekt som kommer att dominera är okänt. "Det är inte vettigt att modellera det för tillfället, med tanke på de dåliga uppskattningarna vi har av [atmosfärisk] plast", säger Kanji. Plast kan också påverka nederbördsmönster: i allmänhet, säger Kanji, tenderar moln som är mer förorenade att hålla längre innan de bryter ut i regn än mindre förorenade moln, och då regnar de kraftigare.
Revell och hennes kollegor håller nu på att sänka antagandena i sina papper och utarbeta mer detaljerade beräkningar för mer realistiska uppskattningar av plastkoncentrationer, färger och storlekar. "Allt vi vet är att problemet inte kommer att försvinna någon gång snart", säger hon. "De här plasterna har otroligt lång livslängd. De går sönder, och de kommer att bilda ny mikroplast i århundraden. Vi vet bara inte hur stort problemet är som vi har förbundit oss till.”
- SEO-drivet innehåll och PR-distribution. Bli förstärkt idag.
- Platoblockchain. Web3 Metaverse Intelligence. Kunskap förstärkt. Tillgång här.
- Källa: https://www.greenbiz.com/article/microplastics-are-filling-skies-will-they-affect-climate
- :är
- $UPP
- 000
- 1
- 10
- 100
- 11
- 2019
- 2020
- 7
- 84
- 9
- a
- Om oss
- AC
- olycka
- Konto
- Ackumulera
- ackumulerat
- ackumulering
- tvärs
- påverka
- mot
- Jordbruks
- Stöd
- LUFT
- Alla
- redan
- alltid
- mängd
- mängder
- Analytisk
- och
- årsringar
- Annan
- tillämpningar
- cirka
- ÄR
- områden
- runt
- AS
- aspekt
- bedömningar
- antas
- At
- Atmosfär
- atmosfärs
- Väskor
- BE
- vackert
- därför att
- blir
- innan
- Peking
- Där vi får lov att vara utan att konstant prestera,
- mellan
- Stor
- Miljarder
- Svart
- Breaking
- Breath
- andas
- Bright
- by
- KAN
- Kapacitet
- Centrum
- säkerligen
- byta
- kemikalier
- Apotek
- hackning
- Städer
- klar
- Klimat
- Klimatförändring
- Kläder
- cloud
- co2
- kollega
- kollegor
- färg
- färgstarka
- kommande
- engagerad
- Företag
- koncentration
- aktuella
- oro
- ingås
- villkor
- Bekräfta
- BEKRÄFTAT
- Bidragande
- bidrag
- kokning
- kyla
- kunde
- kritisk
- grödor
- För närvarande
- datum
- datauppsättning
- Datum
- Dagar
- årtionden
- Minskar
- definitivt
- Efterfrågan
- utformade
- Trots
- detaljerad
- detaljer
- DID
- olika
- svårt
- rikta
- inte
- dominerande
- dominera
- inte
- Dörr
- tvivlar
- ner
- dussin
- dramatiskt
- under
- Damm
- jord
- ekosystem
- effekt
- Effektiv
- antingen
- dykt
- tillräckligt
- Miljö
- miljömässigt
- speciellt
- uppskatta
- uppskattningar
- ETH
- Eter (ETH)
- Även
- allt
- exakt
- Granskning
- exempel
- omfattande
- extrem
- extremt
- Ögon
- långt
- gård
- gårdar
- federalt
- få
- Fält
- Figur
- filter
- änden
- bränder
- Flyta
- flytande
- Golv
- flöden
- För
- skog
- formen
- bildning
- Fossilt bränsle
- fossila bränslen
- hittade
- från
- Bränsle
- bränslen
- framtida
- Allmänt
- skaffa sig
- ges
- Välgörenhet
- den globala uppvärmningen
- Go
- kommer
- god
- stor
- större
- Marken
- Odling
- Hår
- Hälften
- Har
- Rubriker
- kraftigt
- Hög
- högre
- belysa
- Huvudväg
- ÖPPETTIDER
- Hur ser din drömresa ut
- HTTPS
- humant
- Människa
- i
- IS
- identifiera
- Inverkan
- Konsekvenser
- in
- I andra
- ingår
- Inklusive
- oerhört
- individuellt
- industriell
- Industriell revolution
- påverka
- påverka
- uppfann
- uppfinningar
- IT
- DESS
- Vet
- känd
- lab
- land
- landning
- Efternamn
- Språng
- inlärning
- Led
- Längd
- nivåer
- lättvikt
- tycka om
- sannolikt
- london
- Lång
- längre
- se
- du letar
- Lot
- Låg
- lungor
- Maskiner
- gjord
- göra
- GÖR
- Framställning
- många
- Materialet
- Materia
- Mikroskop
- kanske
- miljon
- emot
- mineralolja
- modell
- modeller
- ögonblick
- mer
- mest
- Natur
- Nya
- Nya Zeeland
- Anmärkningar
- anmärkningsvärd
- November
- antal
- nummer
- Uppenbara
- hav
- Havsbotten
- oceaner
- of
- Olja
- on
- ONE
- öppnade
- beställa
- ursprungligen
- Övriga
- annat
- övergripande
- stilla havet
- STILLA HAVET
- panel
- Papper
- del
- partikel
- reservdelar till din klassiker
- Tidigare
- mönster
- Personer
- procent
- bitar
- platser
- plågat
- växter
- plast
- plast
- plato
- Platon Data Intelligence
- PlatonData
- Massor
- Punkt
- Förorening
- dålig
- potentiell
- potentiellt
- förmodligen
- Problem
- producerad
- Produktion
- projektet
- skyddad
- stolt
- publicerade
- kvalitet
- REGN
- som sträcker sig
- snarare
- nå
- realistisk
- senaste
- nyligen
- reflektera
- Reflekterar
- regioner
- bort
- forskare
- resulterande
- Resultat
- avslöjade
- avslöjande
- Rotation
- vägar
- Körning
- s
- skull
- salt
- Samma
- SAND
- säger
- Vetenskap
- Forskare
- vetenskapsmän
- frö
- känsla
- separat
- in
- flera
- Forma
- show
- visas
- eftersom
- Storlek
- storlekar
- skev
- himmel
- saktar
- Small
- mindre
- snö
- So
- än så länge
- Samhället
- några
- något
- Alldeles strax
- Källa
- Källor
- Sydlig
- Starta
- Ange
- Stater
- bo
- fastklibbning
- Fortfarande
- student
- studier
- Läsa på
- sådana
- solljus
- yta
- överraskad
- schweiz
- system
- tekniker
- tester
- den där
- Smakämnen
- deras
- Dem
- Dessa
- Tänk
- trodde
- tusentals
- Genom
- tid
- gånger
- däck
- till
- i dag
- ton
- kasta
- Totalt
- transformerad
- transitering
- transporteras
- färdas
- behandling
- sann
- typer
- oss
- under
- förstått
- United
- USA
- universitet
- us
- användning
- vanligen
- utah
- via
- Vulkaner
- gående
- varm
- varning
- Avfall
- Vatten
- Vatten
- sätt
- Väder
- veckor
- ALLBEKANT
- Western
- Vad
- om
- som
- medan
- VEM
- kommer
- vindar
- med
- utan
- ord
- arbetssätt
- tränar
- världen
- skulle
- år
- Zeeland
- zephyrnet