Vliegende microplastics: Oorsprong en bestemming
Hoe microplastics de atmosfeer binnendringen is een belangrijke vraag, aangezien luchtgedragen microplastics een potentiële bedreiging voor de gezondheid vormen. Onderzoekers hebben met behulp van een wereldwijd chemisch transportmodel bewijs geleverd dat, in tegenstelling tot eerdere beweringen, de oceaan geen belangrijke bron van microplastics naar de atmosfeer is, maar een significante opslagplaats.
Plasticstof vervuilt het mondiale milieu: microplastics—deeltjes van minder dan 5 mm in diameter—zijn niet alleen gedetecteerd in bodem, zoetwater en de oceaan, maar ook in de lucht die we inademen. Dit kan een bedreiging voor de menselijke gezondheid vormen, aangezien vooral de kleinste deeltjes het ademhalingssysteem en de bloedsomloop kunnen binnendringen.
Bovendien worden atmosferische microplastics vervoerd naar en neergelegd in de meest afgelegen hoeken van de planeet. Maar hoe komen ze eigenlijk in de atmosfeer?
Over het algemeen bevinden de bronnen van microplastics zich op het land—bijvoorbeeld vezels van synthetische kleding in huishoudelijk afvalwater, of autobandenstof op de wegen. Eerdere studies hebben gesuggereerd dat een belangrijke route voor hun opname in de atmosfeer via de oceaan loopt: microplastics worden in rivieren gewassen en naar de zee gevoerd, waar ze zich ophopen.
Luchtbellen die ontstaan door zeewaternevel, wind en golven kunnen ze uit het water tillen en in de atmosfeer brengen. Echter, een nieuwe studie geleid door onderzoekers van het Max Planck Instituut voor Meteorologie (MPI-M) toont aan dat de rol van de oceaan voornamelijk die van een opslagplaats is—en niet een bron, zoals eerder werd gedacht.
De oceaan: Een grote of verwaarloosbare bron van microplastics? De veronderstelling dat de oceaan als bron van microplastics naar de atmosfeer fungeert, was gebaseerd op inverse modellering. Bij deze methode worden de bronnen van een stof afgeleid uit metingen van de atmosferische concentratieverdeling.
Toegepast op microplastics leidde dit ertoe dat wetenschappers dachten dat er een oceaanbron van microplastics naar de atmosfeer was van enkele honderden miljoenen of zelfs enkele miljarden kilogram per jaar. Het exacte mechanisme van hoe deze overdracht werkt, werd vervolgens onderzocht in laboratoriumexperimenten, wat leidde tot een zeer andere conclusie: slechts enkele duizenden of honderdduizenden kilogram per jaar leken plausibel.
Met behulp van een wereldwijd atmosferisch chemisch transportmodel hebben een internationaal team van onderzoekers, waaronder de voormalige gastonderzoeker bij MPI-M Shanye Yang en MPI-M groepsleider Guy Brasseur, onderzocht of de aanname van een kleine oceaanbron leidt tot een atmosferische verdeling van microplastics die consistent is met waarnemingen. Het artikel is gepubliceerd in het tijdschrift npj Climate and Atmospheric Science.
Het resultaat was positief. In plaats van een bron te zijn, bleek de oceaan een opslagplaats te zijn, waar 15% van alle luchtgedragen microplastics neerslaat.
Het informeren van strategieën voor het verminderen van vervuiling De studie toont ook aan hoe de grootte het transport van microplastics in de atmosfeer bepaalt: grotere deeltjes zetten zich relatief snel af, hetzij nog op het land of nabij de kustlijnen. Kleine microplasticdeeltjes kunnen tot een jaar in de atmosfeer blijven, waardoor hun transport over de hele wereld wordt vergemakkelijkt.
Bijvoorbeeld, het model toont aan dat de kleine deeltjes, hoewel ze op het continent worden uitgestoten, zo ver als de Arctische regio reizen en op sneeuw en ijs worden neergelegd. Dit laat de wereldwijde impact van microplasticvervuiling zien. Deze inzichten kunnen strategieën voor het verminderen van vervuiling informeren, die zich moeten richten op de continentale bronnen in plaats van de rol van de oceaan als bron van microplastics.