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海洋将微塑料释放到大气中
【字体: 大 中 小 】 时间:2023年08月18日 来源:AAAS
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即使远离海岸,在海洋上空的空气中也能发现微小的塑料颗粒。根据一项新的研究,微塑料不仅被风携带,还会从海水中逃逸到大气中。由德国奥尔登堡大学(University of Oldenburg)领导的德国和挪威研究人员首次公布了北大西洋上空空气中不同类型塑料的成分和来源以及颗粒来源的数据。研究结果最近发表在《自然通讯》杂志上。
即使在世界偏远地区,海洋大气中也存在微塑料颗粒。奥尔登堡大学芭芭拉博士Scholz-Böttcher领导的德国和挪威研究小组的一项研究表明,这些微小的颗粒来自陆地,但也从海洋重新排放到大气中。科学家们分析了从挪威海岸一直到北极地区的各个地点采集的空气样本。研究结果已经发表在科学杂志《自然通讯》上。
“通过我们的研究,我们首次提供了海洋大气中不同类型塑料质量负荷的数据,”奥尔登堡大学海洋环境化学与生物研究所(ICBM)的博士候选人、该论文的第一作者伊莎贝尔·戈斯曼(Isabel Go?mann)说。研究小组在2021年与海因克研究船的一次探险中收集了这些样本。最北端的目的地是熊岛,斯瓦尔巴群岛最南端的岛屿,位于大陆和群岛最大的岛屿斯匹次卑尔根岛之间。研究小组使用了两种不同的设备来收集空气样本。这些装置主动泵入空气,安装在科考船的船头12米高的地方。
识别出不同类型的塑料
科学家们使用热解-气相色谱-质谱法分析了空气样本。通过这种方法,他们能够通过热降解和选择性分析来识别和量化大气中不同类型的塑料。然后,他们进行了模型计算,重建了颗粒的来源和分布路径,每个颗粒的大小只有千分之几毫米。
分析显示,聚酯颗粒无处不在。在所有样本中都检测到聚对苯二甲酸乙二醇酯颗粒,这些颗粒可能以纺织纤维的形式进入大气。其他塑料类型也有,包括聚丙烯聚碳酸酯和聚苯乙烯。轮胎磨损颗粒,即在驾驶过程中,尤其是刹车过程中轮胎磨损的微小碎片,被确定为微塑料的另一个主要来源。研究人员测量了每立方米空气中高达37.5纳克(一纳克=十亿分之一克)的微塑料浓度。“这些污染物无处不在。我们甚至在遥远的极地地区也发现了它们,”Go?mann强调。
到目前为止,人们对海洋大气中的微塑料污染水平知之甚少,包括轮胎磨损颗粒。“关于空气中这些污染物浓度的研究屈指可数,”研究小组负责人Scholz-B?ttcher说。“我们的模型计算表明,海洋大气中的微塑料直接来自陆地和海洋,”她补充说。研究小组假设,漂浮在海面附近的塑料颗粒是通过海浪和暴风雨天气产生的气泡进入大气的。
船舶也是微塑料的来源之一
微塑料通过河流进入海水,但也通过大气——例如,颗粒被雨水从大气中冲走。另一个潜在来源是船舶交通:在早期的一项研究中,Scholz-Böttcher领导的一个团队证明,在开阔的北海,船上使用的油漆和涂料是微塑料的主要来源。在目前的研究中,在空气样本中也发现了聚氨酯和环氧树脂等化学物质,这些化学物质通常用于船舶的油漆和涂料。