Os pesquisadores medem uma concentração recorde de microplásticos no gelo marinho do Ártico
p Um cientista da AWI está preparando um núcleo de gelo marinho do Ártico para uma análise de microplástico em um laboratório no AWI Helgoland. Crédito:Alfred-Wegener-Institut / Tristan Vankann
p Especialistas do Alfred Wegener Institute, O Centro Helmholtz para Pesquisa Polar e Marinha (AWI) recentemente encontrou maiores quantidades de microplástico no gelo marinho do Ártico do que nunca. Contudo, a maioria das partículas era microscopicamente pequena. Amostras de gelo de cinco regiões do Oceano Ártico continham até 12, 000 partículas microplásticas por litro de gelo marinho. Avançar, os tipos de plástico mostraram uma pegada única no gelo, permitindo aos pesquisadores rastreá-los até possíveis fontes. Isso envolve a enorme mancha de lixo no Oceano Pacífico; a alta porcentagem de partículas de tinta e náilon apontou para a intensificação das atividades de navegação e pesca em algumas partes do Oceano Ártico. O novo estudo acaba de ser divulgado na revista.
Nature Communications . p “Durante o nosso trabalho, percebemos que mais da metade das partículas microplásticas presas no gelo tinham menos de um vigésimo de milímetro de largura, o que significa que eles podem ser facilmente ingeridos por microrganismos do Ártico, como ciliados, mas também por copépodes, "diz a bióloga AWI e primeira autora Dra. Ilka Peeken. A observação é muito preocupante porque, como ela explica, "Ninguém pode dizer com certeza o quão nocivas essas minúsculas partículas de plástico são para a vida marinha, ou, em última análise, também para os seres humanos. "
p A equipe de pesquisadores da AWI reuniu as amostras de gelo no decorrer de três expedições ao Oceano Ártico a bordo do quebra-gelo de pesquisa Polarstern na primavera de 2014 e no verão de 2015. Eles vêm de cinco regiões ao longo da deriva Transpolar e do Estreito de Fram, que transporta o gelo marinho do Ártico Central ao Atlântico Norte.
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Espectrômetro infravermelho revela contaminação pesada com micropartículas
p Microplástico se refere a partículas de plástico, fibras, pelotas e outros fragmentos com um comprimento, largura ou diâmetro variando de apenas alguns micrômetros - milésimos de milímetro - a menos de cinco milímetros. Uma quantidade considerável de microplástico é liberada diretamente no oceano pela deterioração gradual de pedaços maiores de plástico. Mas o microplástico também pode ser criado em terra, por exemplo, por lavagem de tecidos sintéticos ou abrasão de pneus de automóveis. O plástico inicialmente flutua no ar como poeira, e é então levado para o oceano pelo vento, ou encontra o seu caminho através das redes de esgoto.
p A fim de determinar a quantidade exata e distribuição de microplástico no gelo marinho, os pesquisadores AWI foram os primeiros a analisar os núcleos de gelo camada por camada usando um espectrômetro infravermelho de transformada de Fourier (FTIR), um dispositivo que bombardeia micropartículas com luz infravermelha e usa um método matemático especial para analisar a radiação que elas refletem de volta. Dependendo de sua composição, as partículas absorvem e refletem diferentes comprimentos de onda, permitindo que cada substância seja identificada por sua impressão digital óptica.
p "Usando esta abordagem, também descobrimos partículas de plástico com apenas 11 micrômetros de diâmetro. Isso é cerca de um sexto do diâmetro de um cabelo humano, e também explica por que encontramos concentrações de mais de 12, 000 partículas por litro de gelo marinho - que é duas a três vezes maior do que o que encontramos em medições anteriores, "diz Gunnar Gerdts, em cujo laboratório foram realizadas as medições. Surpreendentemente, os pesquisadores descobriram que 67 por cento das partículas detectadas no gelo pertenciam à categoria de menor escala de 50 micrômetros e menores.
p Pesquisa quebra-gelo da Alemanha, POLARSTERN acima da cordilheira Lomonossov, no Oceano Ártico central. Crédito:Alfred-Wegener-Institut / Ruediger Stein
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A deriva do gelo e a impressão digital química oferecem pistas sobre as regiões de origem dos poluentes
p A densidade e a composição das partículas variaram significativamente de amostra para amostra. Os pesquisadores determinaram que as partículas de plástico não foram distribuídas uniformemente por todo o núcleo de gelo. "Nós rastreamos a jornada dos blocos de gelo que amostramos e agora podemos dizer com segurança que tanto a região em que o gelo marinho se formou inicialmente quanto as massas de água nas quais os blocos de gelo flutuam pelo Ártico enquanto crescem, têm uma enorme influência na composição e camadas das partículas de plástico encerradas, "relata Ilka Peeken.
p Os pesquisadores também aprenderam que blocos de gelo, que são impulsionados nas massas de água do Pacífico da Bacia do Canadá, contêm concentrações particularmente altas de partículas de polietileno. O polietileno é usado no material de embalagem. Conforme os especialistas escrevem em seu estudo, "De acordo, assumimos que esses fragmentos representam restos da chamada Grande Mancha de Lixo do Pacífico, e são empurrados ao longo do Estreito de Bering e para o Oceano Ártico pelo influxo do Pacífico. "
p Em contraste, os cientistas encontraram predominantemente partículas de tinta de navios e resíduos de náilon de redes de pesca no gelo dos mares marginais rasos da Sibéria. "Essas descobertas sugerem que tanto a expansão das atividades de navegação quanto de pesca no Ártico estão deixando sua marca. As altas concentrações de microplásticos no gelo marinho não podem ser atribuídas apenas a fontes fora do Oceano Ártico. eles também apontam para a poluição local no Ártico, "diz Ilka Peeken.
p Os pesquisadores encontraram um total de 17 tipos diferentes de plástico no gelo marinho, incluindo materiais de embalagem como polietileno e polipropileno, mas também tintas, nylon, poliéster, e acetato de celulose, este último utilizado principalmente na fabricação de filtros para cigarros. Tomados em conjunto, esses seis materiais foram responsáveis por cerca de metade de todas as partículas microplásticas detectadas.
p De acordo com Ilka Peeken, "O gelo marinho liga todo esse lixo de plástico por dois a um máximo de 11 anos - o tempo que leva para blocos de gelo dos mares marginais da Sibéria ou do Ártico da América do Norte chegarem ao Estreito de Fram, onde eles derretem. "Mas, inversamente, isso também significa que o gelo marinho transporta grandes quantidades de microplástico para as águas da costa nordeste da Groenlândia.
p Os pesquisadores ainda não podem dizer se as partículas de plástico liberadas posteriormente permanecem no Ártico ou são transportadas para o sul; na verdade, parece provável que o lixo plástico comece a afundar em águas mais profundas com relativa rapidez. "As partículas microplásticas de flutuação livre são frequentemente colonizadas por bactérias e algas, o que os torna cada vez mais pesados. Às vezes, eles se juntam com algas, o que os faz deslizar para o fundo do mar muito mais rápido, "explica a bióloga e co-autora do AWI, Dra. Melanie Bergmann.
p As observações feitas por pesquisadores da rede HAUSGARTEN de alto mar da AWI no Estreito de Fram emprestam peso adicional a esta tese. Como Melanie Bergmann relata, "Recentemente, registramos concentrações de microplásticos de até 6.500 partículas de plástico por quilograma de fundo do mar; esses são valores extremamente altos."