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微塑料影响云的形成,可能影响天气和气候
科学家在地球上一些最原始的环境中发现了微塑料,即小于 5 毫米的微小塑料碎片,从马里亚纳海沟深处到珠穆朗玛峰的积雪,再到中国和日本山顶的云层。在人类大脑、海龟腹部和植物根部都检测到了微塑料。现在,宾夕法尼亚州立大学科学家领导的新研究表明,大气中的微塑料可能会影响天气和气候。
来源:宾夕法尼亚州立大学在实验室的受控环境中,研究人员研究了四种不同类型的微塑料的冻结活动:低密度聚乙烯 (LDPE)、聚丙烯 (PP)、聚氯乙烯 (PVC) 和聚对苯二甲酸乙二醇酯 (PET)。研究小组将这四种塑料悬浮在小水滴中,并缓慢冷却水滴,以观察微塑料如何影响冰的形成。
他们发现,水滴冻结的平均温度比不含微塑料的水滴高 5-10 度。宾夕法尼亚州立大学研究生、论文第一作者 Heidi Busse 解释说,通常情况下,没有任何缺陷的大气水滴会在零下 38 摄氏度左右结冰。水滴中的任何缺陷,无论是灰尘、细菌还是微塑料,都可能使冰在其周围形成或成核。这种微小的结构足以触发水滴在较高温度下结冰。
“就我们的微塑料而言,在所研究的大多数塑料中,50% 的液滴在零下 22 摄氏度时就冻结了,”Busse 说道。“事实证明,如果你引入某种不溶性物质,就会在液滴中引入缺陷,它可以在更高的温度下成核冰。”
Freedman 解释说,这一发现对天气和气候意味着什么尚不完全清楚,但它表明微塑料可能已经产生了影响。她补充说,混合相云,如蓬松的积云、毯状层云和黑暗、不祥的雨云,都含有液态和冰冻水的组合。这些云可能遍布整个大气层,包括雷暴期间可能形成的经典“铁砧”形云。
他们发现,所有测试的塑料都可以结冰,但老化通常会降低 LDPE、PP 和 PET 的结冰能力。相反,老化会导致 PVC 表面发生轻微变化,从而增加其结冰能力。