In Wolken gefundenes Mikroplastik könnte das Wetter beeinflussen

Ob in den Tiefen der Meere, im Schnee auf Bergen oder sogar in der Luft über Städten – Mikroplastik taucht immer häufiger auf. Jetzt in Briefe zu Umweltwissenschaften und -technologieForscher haben Mikroplastik in Wolken über Bergen analysiert. Sie legen nahe, dass diese winzigen Partikel eine Rolle bei der Wolkenbildung spielen und wiederum das Wetter beeinflussen könnten.

Mikroplastik – Kunststofffragmente, die kleiner als fünf Millimeter sind – stammt aus einer Vielzahl von Gegenständen des täglichen Bedarfs, wie zum Beispiel Kleidung, Verpackungen und Autoreifen.

Während sich die Forschung auf diesem Gebiet weiterentwickelt, entdecken Wissenschaftler nicht nur Mikroplastik in der Atmosphäre, sondern untersuchen auch, welche Rolle sie bei der Wolkenbildung spielen könnten. Beispielsweise entdeckte eine Forschergruppe kürzlich in japanischen Berggipfelwolken Plastikkörnchen, die wasseranziehende Oberflächen hatten.

Um mehr zu erfahren, machten sich Yan Wang und Kollegen auf die Suche nach Mikroplastik in Bergwolken, nutzten Computermodelle, um herauszufinden, wie sie dorthin hätten gelangen können, und testeten, wie die Partikel auf die Wolken eingewirkt haben könnten – und von ihnen beeinflusst worden sein könnten.

Wang und das Team sammelten zunächst 28 Flüssigkeitsproben aus Wolken auf dem Gipfel des Mount Tai im Osten Chinas. Dann analysierten sie die Proben und fanden:

  • Tiefer gelegene und dichtere Wolken enthielten größere Mengen an Mikroplastik.
  • Die Partikel bestanden aus gängigen Polymeren, darunter Polyethylenterephthalat, Polypropylen, Polyethylen, Polystyrol und Polyamid.
  • Das Mikroplastik war in der Regel kleiner als 100 Mikrometer lang, einige waren jedoch sogar bis zu 1.500 Mikrometer lang.
  • Ältere, rauere Partikel hatten mehr Blei, Quecksilber und Sauerstoff an ihrer Oberfläche, was den Forschern zufolge die Wolkenentwicklung erleichtern könnte.
  • Um zu untersuchen, woher die Plastikpartikel in den Wolken kamen, entwickelten Wang und das Team Computermodelle, die annähernd abbildeten, wie die Partikel zum Berg Tai gelangten. Diese Modelle legten nahe, dass der Luftstrom aus dicht besiedelten Binnengebieten und nicht von über dem Meer oder anderen nahegelegenen Bergen als Hauptquelle der Fragmente diente.

    In Laborexperimenten zeigten die Forscher, dass Mikroplastik, das wolkenähnlichen Bedingungen – ultraviolettem Licht und gefiltertem Wolkenwasser – ausgesetzt war, kleinere Größen und rauere Oberflächen aufwies als solche, die reinem Wasser oder Luft ausgesetzt waren. Darüber hinaus wiesen die von den wolkenähnlichen Bedingungen betroffenen Partikel mehr blei-, quecksilber- und sauerstoffhaltige Gruppen auf.

    Diese Ergebnisse deuten darauf hin, dass Wolken Mikroplastik auf eine Weise verändern, die es den Partikeln ermöglichen könnte, die Wolkenbildung und das Schicksal von in der Luft schwebenden Metallen zu beeinflussen. Die Forscher kommen zu dem Schluss, dass noch mehr Arbeit erforderlich ist, um vollständig zu verstehen, wie sich Mikroplastik auf Wolken und das Wetter auswirkt.

    Mehr Informationen:
    Charakterisierung von Mikroplastik in Wolken über Ostchina, Briefe zu Umweltwissenschaften und -technologie (2023). DOI: 10.1021/acs.estlett.3c00729. pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/acs.estlett.3c00729

    Zur Verfügung gestellt von der American Chemical Society

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