Físicos da Immanuel Kant Baltic Federal University desenvolveram e aplicaram um método de identificação de microplásticos coletados em águas marinhas. O método de espectroscopia determina a composição química dos contaminantes, independentemente de seu tamanho. Os resultados foram publicados em Boletim de Poluição Marinha .

Todo o plástico que entra nas águas do mar fica no mar. Não se desintegra, só se torna granulado, tornando-se ainda mais perigoso para animais marinhos e peixes, entrando em seus corpos com água e comida, e se acumulando em seus órgãos. Além disso, microplástico é difícil de isolar. É impossível medir a tonelagem exata de plástico no oceano. Recolher da superfície com redes não é suficiente, já que as micropartículas geralmente viajam de uma camada de água para outra. As ferramentas existentes para coleta profunda de plástico são, como uma regra, incapaz de identificar a profundidade em que uma amostra foi coletada, e sem as informações sobre a distribuição do microplástico nas diferentes camadas de água, é impossível entender como a poluição se espalha no oceano e qual é o volume atual. Mesmo quando as amostras são coletadas, os cientistas ainda acham difícil determinar a composição química de pequenas partículas de polímero.

Os físicos neste novo estudo agora relatam um método para determinar a composição do microplástico. Eles identificaram partículas coletadas no Mar Báltico usando um novo dispositivo chamado PLastic EXplorer (PLEX). Foi desenvolvido pelos físicos do Northern Water Problems Institute no Karelian Research Center da Russian Academy of Sciences, junto com o Departamento Atlântico do Instituto Shirshov de Oceanologia da Academia Russa de Ciências. O dispositivo bombeia de dois a três metros cúbicos de água do mar em qualquer profundidade de até 100 metros. A água é transportada para um navio onde todas as partículas sólidas são filtradas. As bombas são adicionadas manualmente ao sistema de filtração e lavadas antes da coleta da amostra, e os filtros são alterados manualmente, também. Portanto, PLEX deve ter pelo menos dois operadores, um para monitorar a bomba, e um para cuidar do filtro.

Usando o novo dispositivo, os pesquisadores coletaram amostras microplásticas de diferentes níveis do Mar Báltico. Amostras adicionais foram coletadas manualmente na costa. As amostras foram submetidas a estudo detalhado, e a etapa final da análise foi a identificação de sua composição química. Esses fragmentos e fios são incrivelmente pequenos (o diâmetro das fibras e fragmentos é de 50 mícrons ou menos). Portanto, sua análise requer uma metodologia muito sensível. Os físicos desenvolveram um método baseado na espectroscopia de espalhamento Raman. Diferentes substâncias espalham luz inelasticamente de maneiras diferentes, e o novo método revelou os elementos de cada amostra. Os cientistas encontraram 33 tipos de contaminantes nas amostras do Mar Báltico, incluindo náilon, polietileno, celulose, polipropileno, e assim por diante.

"A análise espectral de partículas poliméricas microscópicas é uma tarefa difícil. A fluorescência dos corantes nos polímeros coloridos mais amplamente espalhados é um problema considerável. O polímero e o corante têm uma forte ligação, e é preciso criar condições experimentais específicas para minimizar a fluorescência do corante, e ao mesmo tempo, para identificar o sinal do polímero no espectro. Em vários casos, as amostras microscópicas exigiram purificação adicional e análise espectral multicomponente para quebrar espectros complexos (por exemplo, aqueles contendo vários polímeros e um corante) em partes separadas. Como resultado, desenvolvemos um método que nos permite identificar claramente a composição química das amostras. Acabou sendo bastante útil para a pesquisa aplicada de física marinha, "diz Andrey Zyubin, um associado sênior de pesquisa no Centro Científico e Educacional da BFU.