Обсерватория Пик-дю-Миди зафиксировала свободный тропосферный перенос микропластика

Во время летне-осеннего атмосферного мониторинга в обсерватории Пик-дю-Миди на высоте 2877 метров во всех пробах аэрозолей был обнаружен микропластик в количестве от 0,09 до 0,66 частиц на кубический метр. Математическое моделирование атмосферного переноса показало, что прежде чем попасть к месту отбора проб, эти частицы в течение недели пролетели около 275 километров на высоте не менее 2000 метров. Авторы исследования предположили транконтинентальный и трансокеанский перенос этого микропластика. Статья опубликована в журнале Nature Communications.

Про загрязнение мирового океана микропластиком начали говорить еще в 1972 году, когда были опубликованы результаты исследования нейстона (активно плавающих организмов) в водах Саргассового моря. С тех пор стали известны некоторые механизмы его миграции в водной толще — перенос термохалинными течениями и поглощение морскими организмами. О поведении микропластика в наземных экосистемах известно гораздо меньше. Есть свидетельства его переноса на дальние расстояния — например, в заповедниках США на каждый квадратный метр территории ежедневно выпадает в среднем 132 частицы микропластика. При этом в китайском мегаполисе Дунгуан такое же ежедневное выпадение микропластика составляет 175-313 частиц, то есть находится в том же порядке, что и на фоновых территориях.

Ученые под руководством Стива Аллена (Steve Allen) из Университета Стратклайда в Глазго исследовали свободный тропосферный перенос микропластика с помощью образцов, собранных в обсерватории Пик-дю-Миди (PDM) во французских Пиренеях. Это одна из лучших в мире площадок для изучения циркуляции тропосферы: она расположена на высоте 2877 метров — то есть не в приземном слое воздуха, как многие станции длительного мониторинга, а над планетарным пограничным слоем. Там ослаблено влияние трения с земной поверхностью, поэтому повышается скорость ветра и, как следствие, потенциал удаленного переноса антропогенных загрязнителей.

В течение четырех месяцев с июля по октябрь 2017 года на станции атмосферного мониторинга отбирались пробы аэрозолей, оседающих на кварцевые фильтровальные мембраны пробоотборников площадью 49833 квадратных миллиметра. Цикл одного отбора составлял в среднем 8,2 суток, за которые через фильтр проходило 7880 кубических метров воздуха. Во всех пробах были обнаружены частицы микропластика в количестве от 0,09 до 0,66 на кубический метр. Они имели диаметры от 3,5 до 53 микрометров и состояли преимущественно из полиэтилена, полистирола, поливинилхлорида, полиэтилентерефталата и полипропилена в порядке содержания 44, 18, 15, 14 и 10 процентов соответственно.

Авторы провели моделирование атмосферного переноса и рассеивания частиц с использованием реанализа метеоданных в течение одной недели (168 часов). Оно показало, что прилетевшие в Пиренеи частицы микропластика за это время преодолели расстояние 275 километров до места отбора проб и не опускались ниже высоты 2000 метров. Ученые предположили трансконтинентальный и трансокеанский перенос микропластика, оседающего на Пик-дю-Миди.

Вдали от центров промышленности и туризма удобно изучать глобальный перенос микропластика, а на удаленных от цивилизации территориях и акваториях, которые посещает человек — его локальное поступление. Так, в водах Северного ледовитого океана одним из главных источников поступления микропластика стала корабельная краска, а на Эвересте — фрагменты одежды и снаряжения альпинистов.

Марина Попова