Hogyan kerülnek a mikro- és nanoműanyagok a sarkvidéki jégbe

A környezettudós Alice Pradel jégmagokat növeszt a Zürichi Politechnikai Egyetem Környezettudományi Tanszékének laboratóriumaiban, hogy tanulmányozza a szennyeződés szállítását és felhalmozódását mikro- és nanoműanyagok (rövidítve: MNP) a sarkvidéki kontinens jegén.

Az örök szennyező anyagok, például a műanyag polimerek nemcsak a bolygó legtávolabbi és legszennyezettebb pontjait érték el, hanem a szennyezés különösen ellenséges és nehezen felszámolható formáját jelentik: a legtöbb részecskét tengeri jég, valójában pontosan azok, amelyek mérete a legkisebb (amelyeket gyakran szó szerint lehetetlen azonosítani).

Alice Pradel kutatásának célja nem áll meg a megértésében műanyag áramlások a jégben, hanem megbízható módszert kíván nyújtani a tudományos közösségnek az északi-sarkvidéki jég tanulmányozására anélkül, hogy fizikailag az Északi-sarkra kellene utaznia, hogy fenntarthatóbb módon végezhessen kutatásokat.

Amikor a nanoműanyagok nem az, aminek látszanak…
Műanyag és kémia: egy… „veszélyes” kapcsolat körvonalai

Mikrogömbök és nanoműanyagok: a kozmetikumoktól a Great Pacific Garbage Patchig

Alice Pradel érdeklődése a téma iránt mikro- és nanoműanyagok még nagyon fiatal tudós korában született. 2012 volt, és a kampány "Verje meg a mikrogyöngyöt” a Műanyagleves Alapítvány által, melynek célja a felhasználás tájékoztatása mikroműanyagok a kozmetikai termékekben a gyártók általi felhasználásának csökkentése.

A Plastic Soup Foundation beszámolója szerint a legnépszerűbb európai márkák csaknem 8 ezer különböző testápoló termékének vizsgálata kíméletlen eredményt hozott: "9 kozmetikai termékből 10 tartalmaz mikroműanyagot szennyező anyagok".

És ez nem csak arról szól mikrogömbök hámlasztó krémekhez használják: mikro- és nanoműanyagot adnak a kozmetikai készítményekhez szerként emulgeálószerek és egyszerűen olcsó "töltőanyagként".

A fiatal tudós számára a mikrogömbök elleni kampány a kozmetikumokban a vészcsengő: "Megdöbbentett, hogy mindezeket beírtuk vegyszerek a környezetben anélkül, hogy kiderítette volna, mi történt velük", emlékezik.

Ugyanebben az időszakban az első képek a Nagy csendes-óceáni szemetet, amely bizonyos mértékig választ adott Pradel kétségeire.

És azóta biztosan nem hagytuk abba a műanyaggyártást vagy a lehető legrosszabb módon szabadultunk meg tőle, éppen ellenkezőleg: globális műanyaggyártás 2020-ban ez állt 400 millió tonna, és az előállított termékeknek csak 9 százalékát hasznosították újra. A többire elégették ill hulladéklerakóba vagy a környezetbe dobják.

Az Ocean Race, küldetés az Antarktiszon egy… vitorláson
Nehézfémek a grönlandi folyókban: az új tanulmány

Hogyan jutnak be a mikroműanyagok a sarkvidéki jegébe és szennyezik azt

Az északnyugat-franciaországi Rennes-i Egyetemen folytatott mesterképzése során Alice Pradel arra összpontosított, hogyan halmozódnak fel a különböző vegyszerek, például a peszticidek a talajban és más anyagokban. porózus anyagok.

Ezek voltak a tanulságai Julien Gigault, a CNRS francia kutatóközpont vegyésze, hogy feltárja a folyamatát a fiatal kutatónak műanyag miniatürizálása biotikus és abiotikus folyamatokkal: la egyre kisebb részecskékre bomlik, a kiindulási anyagok felszívódását okozza új ingatlanok, és megkülönböztetés nélkül képes átjárni minden ökológiai rendszert.

Pradel úgy döntött, hogy doktori disszertációját Gigault témavezetővel pontosan ennek a témának szenteli.mikro- és nanoműanyagok felhalmozódása porózus anyagokban. 2018 volt, és éppen most jelent meg egy megdöbbentő tanulmány, amely nagy mennyiségű mikroműanyagot azonosított a sarkvidéki kontinens tengeri jege.

A jég, ha közelebbről megvizsgáljuk, egy porózus anyag, üregekkel és mikroszkopikus jellemzőkkel kiegészítve. sós víz folyik amelyek a kristályok között mozognak: a tengervíz és a jég közötti csere állandó, és itt kúsznak be a mikro- és nanoműanyagok (MNP-k) veszélyei.

"A mikro- és nanorészecskék megakadhatnak a jégkristályok között– magyarázza Pradel.ez nagyon problémás, mert pontosan ezeken a helyeken fejlődnek a legjobban a mikroalgák (amelyek képesek felszívni a mérgező műanyag-adalékanyagokat és bejuttatni őket a sarkvidéki táplálékláncba)".

Mesterséges intelligencia és a klímaválság: lehetőség vagy veszély?
Mikroműanyag szennyezés: a megoldás növényekből származik

Fenntartható tudomány: miért érdemes laboratóriumban termeszteni a tengeri jeget

A mikro- és nanoműanyagok azok a leggyakoribb a tengeri jégben. A probléma az, hogy a tudósok nem tudják számszerűsíteni a részecskéket 10 mikrométernél kisebb: "Ez arra utal sem látni, sem mérni nem tudunk pontosan a tengeri jégben található műanyag nagy része– mondja Alice.

A kérdés alaposabb vizsgálatára Pradel ezért kidolgozott egy módszert a tengeri jeget termesztenek a laboratóriumban. Az első lépés a tengervíz hűtése egy üvegoszlopban – 1°C-ról (alsó vég) -5°C-ra (felső vége). Ezáltal 19 óra elteltével körülbelül 10 centiméter vastag jégmag képződik a felszínen.

Ezek az MNP-részecskékkel kiegészített tengeri jégmagok lehetővé teszik kövesse a szennyező anyagok útját a víztől a jégig és tanulmányozni a felhalmozási mechanizmusaikat anélkül, hogy az Északi-sarkvidékre kellene utazniuk: „Célunk, hogy a környezeti kutatásokat klímabarát módon végezzük– magyarázza Pradel.

A tudós ma a professzor csoportjában végzi kutatásait Denise Mitrano, amely az antropogén részecskéket, azok toxicitását és a környezetre gyakorolt ​​hatását vizsgálja.

Tanulmányai új nyomozási forgatókönyveket nyithatnak meg: „Il globális felmelegedés sokkal dinamikusabbá teszi a sarkvidéki tengeri jeget", magyarázza"maga a jég elvékonyodik, az olvadási folyamatok felgyorsulnak, és a sók és részecskék újraeloszlása ​​a jégen belül felgyorsul".

Felfedezheti e folyamatok laboratóriumi szimulálásának lehetőségét igazi fordulópont klímatanulmányokhoz.

Éghajlatváltozás: Svájc szövetséges Chilével, Kenyával és Tunéziával
Műanyag és óceánok, így a napfény… „láthatatlanná” teszi