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經(jīng)過城市地區(qū)的風暴將塑料微粒帶到了野外，比如落基山國家公園。 圖片來源：Cavan Images經(jīng)過城市地區(qū)的風暴將塑料微粒帶到了野外，比如落基山國家公園。 圖片來源：Cavan Images
本報訊 發(fā)表在最新一期《科學》上的一篇論文顯示，在美國西部偏遠的荒野地區(qū)和國家公園，每年都會落下大約1000噸或更多的塑料粉塵。多達1/4的微小塑料碎片可能來自附近城市的風暴，而其余的則源自更遠的地方。這項研究首次梳理了微塑料的地理起源，進一步證明了此類污染在世界范圍內(nèi)是普遍存在的。
“我們創(chuàng)造了一些不會消失的東西?！豹q他州立大學生物地球化學家、該論文主要作者Janice Brahney說，“現(xiàn)在它正在全球流通?！?/p>
Brahney與美國國家大氣沉降計劃建立了一個試點研究——在一個氣象站網(wǎng)絡中收集這種微塑料。這些氣象站通常用于在美國各地采集雨水樣本，大多位于偏遠地區(qū)。
研究樣本來自美國西部11個偏遠地區(qū)，包括大峽谷和Joshua Tree國家公園。Brahney注意到這些顯微鏡下色彩鮮艷的碎片。“我意識到自己看到的是塑料沉積，這真令人震驚?！边@些碎片中的大多數(shù)還不到人類頭發(fā)寬度的1/3。
Brahney發(fā)現(xiàn)了很多細小的纖維，可能來自衣服、地毯和其他紡織品。她還發(fā)現(xiàn)了微小的顆粒，其中約30%是顏色鮮艷的球體。她說，這些球體比化妝品和其他個人護理產(chǎn)品中使用的塑料微珠還要小，它們是油漆的成分，在噴漆過程中可能被釋放到大氣中。
加拿大多倫多大學研究微塑料的生態(tài)學家Chelsea Rochman稱這一發(fā)現(xiàn)“令人震驚”。這種顏料是“一種全新的來源，以前從未被真正討論過”。
其余70%的顆粒更難分類。因此，Brahney和同事借助一種名為傅里葉變換紅外光譜的技術分析這些顆粒和纖維。結果表明，樣品中平均含有4%的塑料?！斑@個數(shù)字讓我們大吃一驚。”Brahney說，她原本預計不到1%。
在統(tǒng)計了這些數(shù)據(jù)后，Brahney和同事估計，每平方米的荒野每天大約會落下132塊微塑料。這使得美國西部的國家公園和其他保護區(qū)每年產(chǎn)生1000多噸塑料，相當于3億個塑料水瓶。其他研究發(fā)現(xiàn)，在偏遠地區(qū)，包括歐洲的比利牛斯山脈和北極地區(qū)，也存在類似數(shù)量的微塑料。但這項新的研究有更詳細的數(shù)據(jù)，這有助于Brahney的下一步研究：找出塑料的來源。
為了做到這一點，Brahney使用一個天氣模型來確定風暴到達采樣地點前48小時的路徑。她發(fā)現(xiàn)，經(jīng)過或靠近大城市上空的風暴會比其他風暴攜帶更多的微塑料。最多數(shù)量的微塑料是在經(jīng)過丹佛的風暴中產(chǎn)生的。這些風暴在落基山國家公園樣品站沉積的微塑料是其他方向風暴的14倍。這些微塑料碎片也比在干燥天氣里從空氣中沉降的碎片要大，表明暴風雨的強風能夠卷起更重的碎片。
Brahney說，大部分塑料很可能來自更遠的地方，是通過高空的風而不是區(qū)域性暴風雨帶來的。大約75%的塑料是在干燥而非多雨的天氣中沉降的。這些碎片往往更小，只有極其細微的塵埃大小，可以傳播數(shù)千公里。此外，沉積模式也受到急流的影響。海拔較高的地區(qū)也傾向于有更多的微塑料，這進一步表明，這些微粒在大氣高層移動，并可能在全球范圍內(nèi)循環(huán)。
Rochman將這部分研究稱為“令人驚嘆”的部分。她說，了解微塑料全球移動模式和過程的研究才剛剛開始。
Brahney現(xiàn)在正與專門研究灰塵傳輸?shù)拇髿饪茖W家合作，研究塑料顆粒如何在大氣中移動、可能來自哪里以及在空氣中可能有多少等問題。她說，這種微塑料中的大部分可能已經(jīng)循環(huán)了數(shù)年，甚至幾十年。這些顆?？赡苁紫瘸两翟谵r(nóng)田、沙漠或海洋中，然后作為全球“塑料循環(huán)”的一部分被風再次卷起。（沙森）
