Újra a mikroműanyagokról
(Rovat: Környezetünk védelme, Új eszközök és anyagok - 2023.03.21 07:15.)

A mikroműanyagok okozta szennyezés azért azonosítható a világűrből, mert az apró plasztikdarabkák jelenléte összefügg az óceánfelszín érdességének megváltozásával.

Korábban már beszámoltunk a Michigani Egyetemen ezzel kapcsolatban folyó kutatásokról, ahol a kutatók újabban arra jöttek rá, hogy a műholdas mérésekkel jól kimutatható a szappanos és olajos anyagok maradéka a vízfelszínen, a mikroműanyagok szemcséi pedig előszeretettel tapadnak ezekhez az olajos anyagokhoz.

Mikroműanyag csomók a Michigani Egyetem tenger-hidrodinamikai laboratóriumának medencéjén. (Kép: Robert Coelius, Michigan Engineering)

A mikroműanyagok a tengeri ökoszisztémát veszélyeztető szemcséi nehezen követhetők és még nehezebben távolíthatók el, jóllehet több száz vagy akár több ezer kilométert is megtehetnek az óceáni áramlatokkal utazva. Egy 2021-ben tett felfedezés azonban reményt ad arra, hogy napi felbontással azonosítani lehet, hol kerülnek a vízbe a mikroműanyagok, merre sodródnak és hol gyűlnek össze, ami segíthet a szennyezés megelőzésében és a tengerek megtisztításában.

A CYGNSS rendszer egyik mikroműholdja. (Fantáziarajz: NASA)

A kutatók a globális navigációs műholdrendszerek jeleit használó Cyclone műholdas rendszer (CYGNSS) adatai alapján kimutatták, hogy a tenger felszínének kisebb az érdessége – azaz kevésbé gyakoriak és kisebbek a hullámok – azokon a területeken, ahol összegyűlnek a mikroműanyagok, szemben a tiszta vizű óceánfelszínnel. A módszert elsőként a Jangce torkolatának környékére alkalmazták, és megpróbálták azonosítani a nagy csendes-óceáni szemétsziget kiterjedésében tapasztalható évszakos ingadozásokat. Korábban azonban bizonytalanok voltak azt illetően, milyen kapcsolat lehet a mikroműanyagok és a tengerfelszín érdessége között. A Scientific Reports folyóiratban megjelent tanulmányukban publikált új eredményeik szerint a hullámok tulajdonságaiban kimutatható változás nem magukkal a műanyagokkal függ össze, tehát nem ok-okozati összefüggés van közöttük, hanem azokkal a felületi feszültséget csökkentő anyagokkal, elsősorban szappanos és olajos vegyületekkel, amelyek gyakran a mikroműanyagokkal együtt kerülnek a vízbe, és azokkal együtt sodródnak.

A kutatók szerint a módszer nagy előrelépést jelent a planktonhálókkal vett mintákra támaszkodó becslésekhez képest. Ugyanakkor a módszer széleskörű bevezetése előtt pontosan meg kell ismerni a korlátait. A csoport egyes tagjai laboratóriumi kísérletekkel vizsgálták a felületi feszültséget csökkentő anyagok és a mikroműanyag szemcséinek viselkedését mechanikusan, illetve ventilátorokkal keltett mesterséges hullámzás esetén. Megállapították, hogy a mikroműanyagok csak akkor befolyásolják érdemben a hullámzás jellemzőit, ha koncentrációjuk lényegesen nagyobb, mint jelenleg a legszennyezettebb vizekben. Ezzel szemben a felületi feszültséget csökkentő anyagoknak könnyen kimutatható a hatása. Ha a víz felszínét ilyen anyagok borítják, akkor erősebb szélre van szükség adott nagyságú hullámok keltéséhez, és a hullámok hamarabb lecsillapodnak. Ezután a kutatások fő iránya a felületi feszültséget csökkentő anyagok és a mikroműanyagok kölcsönhatásának vizsgálata lesz az óceánokban. Remélik, hogy vízminták és műholdas felvételek elemzésével, valamint számítógépes modellekkel hathatós segítséget tudnak nyújtani az óceánok megtisztításán fáradozó államoknak és szervezeteknek.

Az eredetileg a hurrikánok követésére kifejlesztett, a CYGNSS műholdakat használó módszer alkalmazása a mikroműanyagok követésére. (Forrás: YouTube, Michigan Engineering)