Bulutlar Dünya’nın havasını ve iklimini birçok yönden etkiler. Yeni araştırmalar, mikroplastik parçacıkların varlığının bu süreçleri değiştirebileceğini öne sürüyor.

Bulutlar , atmosferdeki görünmez bir gaz olan su buharınıntoz gibi küçük yüzen parçacıklara yapışıp sıvı su damlacıklarına veya buz kristallerine dönüşmesiyle oluşur. Yeni yayınlanan bir çalışmada, mikroplastik parçacıkların da aynı etkilere sahip olabileceğini , mikroplastik içermeyen damlacıklardan 5 ila 10 santigrat derece (9 ila 18 Fahrenheit derece) daha sıcak buz kristalleri üretebileceğinigösteriyoruz

Bu, havadaki mikroplastiklerin, normalde oluşmayacakları koşullarda bulut oluşturarak havayı ve iklimi etkileyebileceğini düşündürmektedir.

Biz, farklı tipteki parçacıkların sıvı suyla temas ettiğinde nasıl buz oluşturduğunu inceleyen atmosfer kimyacılarıyız . Atmosferde sürekli gerçekleşen bu sürece çekirdeklenme denir .

Atmosferdeki bulutlar sıvı su damlacıklarından, buz parçacıklarından veya ikisinin bir karışımından oluşabilir . Sıcaklıkların 32 ila eksi 36 F (0 ila eksi 38 C) arasında olduğu orta ila üst atmosferdeki bulutlarda, buz kristalleri normalde kuru topraklardan gelen mineral toz parçacıkları veya polen veya bakteri gibi biyolojik parçacıkların etrafında oluşur.

Mikroplastikler 5 milimetreden daha dardır – yaklaşık bir kalem silgisi büyüklüğündedir. Bazıları mikroskobiktir. Bilim insanları bunları Antarktika derin denizlerinde , Everest Dağı’nın zirvesinde ve taze Antarktika karında bulmuştur . Bu parçalar çok küçük olduğundan havada kolayca taşınabilirler .

Neden önemlidir?

Bulutlardaki buzun hava durumu ve iklim üzerinde önemli etkileri vardır çünkü yağışların çoğu genellikle buz parçacıkları olarak başlar .

Dünyanın tropikal olmayan bölgelerindeki birçok bulut tepesi atmosfere o kadar yükseğe uzanır ki soğuk hava neminin bir kısmının donmasına neden olur. Daha sonra, buz oluştuğunda etrafındaki sıvı damlacıklarından su buharı çeker ve kristaller düşecek kadar ağırlaşır. Buz oluşmazsa bulutlar yağmur veya kar yağışına neden olmak yerine buharlaşma eğilimindedir.

Çocuklar ilkokulda suyun 32 F (0 C)’de donduğunu öğrenirken, bu her zaman doğru değildir. Toz parçacıkları gibi çekirdeklenecek bir şey olmadan, su donmadan önce eksi 36 F (eksi 38 C) kadar düşük sıcaklıklara kadar aşırı soğutulabilir .

Daha sıcak sıcaklıklarda donmanın gerçekleşmesi için, damlacıkta suda çözünmeyecek bir tür malzemenin bulunması gerekir. Bu parçacık, ilk buz kristalinin oluşabileceği bir yüzey sağlar. Mikroplastikler mevcutsa, buz kristallerinin oluşmasına neden olabilir ve potansiyel olarak yağmur veya kar yağışını artırabilir.

Bulutlar ayrıca havayı ve iklimi çeşitli şekillerde etkiler. Dünya yüzeyinden gelen güneş ışığını yansıtırlar, bu da soğutucu bir etkiye sahiptir ve Dünya yüzeyinden yayılan bazı radyasyonları emerler, bu da ısıtıcı bir etkiye sahiptir.

Yansıyan güneş ışığı miktarı, bulutun ne kadar sıvı su ve buz içerdiğine bağlıdır . Mikroplastikler, sıvı su damlacıklarına kıyasla bulutlardaki buz parçacıklarının varlığını artırırsa, bu değişen oran bulutların Dünya’nın enerji dengesi üzerindeki etkisini değiştirebilir.Çalışmalarımızı nasıl yaptık

Mikroplastik parçalarının su damlacıkları için çekirdek görevi görüp göremeyeceğini görmek için atmosferdeki en yaygın dört plastik türünü kullandık: düşük yoğunluklu polietilen, polipropilen, polivinil klorür ve polietilen tereftalat. Her biri hem bozulmamış halde hem de ultraviyole ışığa, ozon ve asitlere maruz kaldıktan sonra test edildi. Bunların hepsi atmosferde mevcuttur ve mikroplastiklerin bileşimini etkileyebilir.

Mikroplastikleri küçük su damlacıklarında askıya aldık ve damlacıkları donduklarında gözlemlemek için yavaşça soğuttuk . Ayrıca, buz çekirdeklenmesi mikroplastiklerin yüzey kimyasına bağlı olabileceğinden, moleküler yapılarını belirlemek için plastik parçaların yüzeylerini analiz ettik.

İncelediğimiz plastiklerin çoğu için, damlacıkların %50’si eksi 8 F’ye (eksi 22 C) soğuduklarında donmuştu. Bu sonuçlar, bazı mikroplastik türlerinin mikroplastik içermeyen damlacıklardan daha sıcak sıcaklıklarda buz oluşturduğunu bulan Kanadalı bilim insanlarının yakın zamanda yaptığı bir başka çalışmayla da paralellik göstermektedir.

Ultraviyole radyasyona, ozon ve asitlere maruz kalma, parçacıklar üzerindeki buz çekirdeklenme aktivitesini azaltma eğilimindeydi. Bu, buz çekirdeklenmesinin mikroplastik parçacıkların yüzeyindeki küçük kimyasal değişikliklere duyarlı olduğunu gösteriyor. Ancak, bu plastikler hala buz çekirdeklemişti, bu yüzden bulutlardaki buz miktarını etkileyebilirlerdi.

Hala bilinmeyenler

Mikroplastiklerin havayı ve iklimi nasıl etkilediğini anlamak için bulutların oluştuğu irtifalardaki konsantrasyonlarını bilmemiz gerekir. Ayrıca, mikroplastiklerin karşılaştırılabilir seviyelerde mevcut olup olmadığını görmek için, mineral tozu ve biyolojik parçacıklar gibi buzu çekirdekleştirebilecek diğer parçacıklarla karşılaştırıldığında mikroplastiklerin konsantrasyonunu anlamamız gerekir. Bu ölçümler, mikroplastiklerin bulut oluşumu üzerindeki etkisini modellememize olanak tanır.

Plastik parçaları birçok boyutta ve bileşimde gelir. Gelecekteki araştırmalarda, plastikleştiriciler ve renklendiriciler gibi katkı maddeleri içeren plastiklerle ve daha küçük plastik parçacıklarıyla çalışmayı planlıyoruz.

Kaynak ve devamına Buradan ulaşabilirsin.