När plasten i våra hav bryts upp i mindre och mindre bitar utan att bryta ned kemiskt, den resulterande mikroplasten blir ett allvarligt ekologiskt problem. En ny studie vid Weizmann Institute of Science avslöjar en oroande aspekt av mikroplast - definierad som partiklar som är mindre än 5 mm breda. De sveps upp i atmosfären och bärs på vinden till avlägsna delar av havet, inklusive de som verkar vara tydliga. Analys avslöjar att sådana små fragment kan stanna i luften i timmar eller dagar, sprida potentialen för att skada den marina miljön och, genom att klättra upp i näringskedjan, att påverka människors hälsa.

"En handfull studier har funnit mikroplast i atmosfären precis ovanför vattnet nära strandlinjer, säger Dr Miri Trainic, i grupperna av prof. Ilan Koren vid institutets avdelning för jord- och planetvetenskap i samarbete med prof. Yinon Rudich från samma institution, och prof. Assaf Vardi vid institutets avdelning för växt- och miljövetenskap. "Men vi blev förvånade över att hitta en icke-trivial mängd över till synes orört vatten."

Koren och Vardi har samarbetat i ett antal år om studier som är utformade för att förstå gränssnittet mellan hav och luft. Även om haven har absorberat material från atmosfären har studerats väl, den motsatta riktningens process-aerosolisering, i vilka flyktiga ämnen, virus, algfragment och andra partiklar sveps från havsvatten till atmosfären - hade undersökts mycket mindre.

Som en del av detta pågående arbete, aerosolprover samlades in för studier i Weizmann -laboratorierna under Tara -forskningsfartygets körning 2016, en skonare där flera internationella forskargrupper i taget samlas för att studera effekterna av klimatförändringar, främst om marin biologisk mångfald. Weizmann -teamet fäst inloppet för deras mätutrustning på toppen av en av Taras master (för att undvika aerosoler som produceras av skonaren, själv) och Dr J. Michel Flores, från Korens grupp, gick med i uppdraget att sköta insamlingen när skonaren seglade över Nordatlanten.

Det var långt ifrån enkelt att identifiera och kvantifiera de mikroplastbitar som fångades i deras aerosolprover, eftersom partiklarna visade sig vara svåra att plocka ut under mikroskopet. För att förstå exakt vilken plast som kom in i atmosfären, laget genomförde Raman -spektroskopimätningar med hjälp av Dr. Iddo Pinkas från institutets kemiska forskningsstöd för att bestämma deras kemiska sammansättning och storlek. Forskarna upptäckte höga halter av vanlig plast - polystyren, polyeten, polypropen med mera - i sina prover. Sedan, beräknar formen och massan av mikroplastpartiklarna, tillsammans med de genomsnittliga vindriktningarna och hastigheterna över haven, teamet visade att källan till dessa mikroplaster troligen var plastpåsarna och annat plastavfall som hade kastats nära stranden och tagit sig in i havet hundratals kilometer bort.

Kontroll av havsvattnet under provplatserna visade samma typ av plast som i aerosolen, ger stöd för tanken att mikroplast kommer in i atmosfären genom bubblor på havsytan eller tas upp av vindar, och transporteras med luftströmmar till avlägsna delar av havet.

"När mikroplast är i atmosfären, de torkar ut, och de utsätts för UV -ljus och atmosfäriska komponenter som de interagerar kemiskt med, "säger Trainic." Det betyder att partiklarna som faller tillbaka i havet sannolikt kommer att vara ännu mer skadliga eller giftigare än tidigare för något marint liv som intar dem. "

"Dessutom, "tillägger Vardi, "En del av dessa plaster blir byggnadsställningar för bakterietillväxt för alla slags marina bakterier, så luftburen plast kan erbjuda en gratis resa till vissa arter, inklusive patogena bakterier som är skadliga för marint liv och människor. "

"Den verkliga mängden mikroplast i havs aerosoler är nästan säkert större än vad våra mätningar visade, eftersom vår installation inte kunde upptäcka dessa partiklar under några mikrometer i storlek, "säger Trainic." Till exempel, förutom plast som bryts ner i ännu mindre bitar, det finns nanopartiklar som läggs till kosmetika och som lätt tvättas i havet, eller bildas i havet genom mikroplastfragmentering. "

Storlek, när det gäller plastpartiklar, det spelar roll, inte bara för att lättare kan stanna i luften under längre perioder. När de landar på vattenytan, det är mer troligt att de äts upp av lika små marina liv, som, självklart, kan inte smälta dem. Således, var och en av dessa partiklar har potential att skada en marin organism eller arbeta sig upp i näringskedjan och in i våra kroppar.

"Sista, men inte minst, som alla aerosoler, mikroplaster blir en del av de stora planetcyklerna - till exempel kol och syre - när de interagerar med andra delar av atmosfären, "säger Koren." Eftersom de är både lätta och långlivade, Vi kommer att se mer mikroplast transporteras i luften när plasten som redan förorenar våra hav bryts sönder - även om vi inte lägger till ytterligare plast i våra vattenvägar. "tillägger han.