Невидимый враг климата: микропластик оказался неожиданным фактором глобального потепления

Микропластик поглощает тепло в атмосфере и вносит вклад в глобальное потепление — к такому выводу пришло новое исследование.

Микропластик печально известен тем, что он повсюду: загрязняет экосистемы и накапливается внутри наших тел. Учёные уже давно знают, что пластик также поднимается высоко в атмосферу, где теперь он присутствует повсеместно, но до сих пор было неясно, какое влияние он там оказывает.

Новое исследование, опубликованное в понедельник (4 мая) в журнале Nature Climate Change, показало, что в целом пластиковые частицы создают согревающий эффект. Это происходит потому, что, в то время как очень светлые пластиковые частицы рассеивают солнечный свет обратно в космос, более тёмные частицы поглощают солнечный свет и радиацию.

Соавтор исследования Дрю Шинделл, выдающийся профессор наук о Земле в Университете Дьюка, рассказал Live Science, что влияние пластиковых частиц на изменение климата довольно невелико — сравнимо с выбросами небольшой страны. В числовом выражении это эквивалентно примерно паре процентов от вклада углекислого газа (CO2) — основного драйвера изменения климата — или паре сотых долей градуса потепления. Однако моделирование учёных основывалось на ограниченном понимании количества пластика в атмосфере, поэтому степень потепляющего эффекта остаётся неопределённой.

«Ключевой вывод в том, что потепление значительно перевешивает охлаждение», — сказал Шинделл. «Я думаю, мы вполне уверены в этом, потому что провели все эти измерения в лаборатории того, как [микро- и нано-пластик] взаимодействует с солнечным светом. А вот в чём мы не так уверены и что остаётся большой неопределённостью — это точное количество этих частиц в атмосфере».

Микропластик образуется из более крупных пластиковых обломков, которые разрушаются, а также из пластиковых продуктов, которые изначально создаются микроскопическими, например, крошечные шарики в некоторых скрабах для лица и гелях для душа. Пластик классифицируется как микропластик, когда его ширина составляет от 1 микрометра до 5 миллиметров (от 0,00004 до 0,2 дюйма). Всё, что меньше 1 микрометра, классифицируется как нанопластик.

Чтобы лучше понять, как ведут себя частицы микро- и нанопластика разного цвета, коллеги Шинделла в Шанхае собрали пластиковые обломки и изучили их реакцию на солнечный свет и радиацию. Они также проверили, темнеют ли очень светлые цвета в атмосфере с течением времени, и обнаружили, что да, темнеют.

«Иногда, если у вас есть пропуск на парковку или что-то такое, что вы кладёте на лобовое стекло, пластик со временем желтеет, потому что находится под воздействием солнечного света», — объяснил Шинделл. «Мы подумали, что частицы пластика, возможно, делают то же самое».

Как только команда поняла, как ведут себя пластиковые частицы, Шинделл и его коллеги в США использовали эти данные вместе с данными о выбросах пластика, чтобы смоделировать их воздействие. Этому моделированию мешала неопределённость, связанная с количеством и распределением пластика в атмосфере.

«В основном измерения проводились у земли, потому что люди думали о пластике как об угрозе здоровью — чем он, безусловно, является, — но на климат влияет не только количество у поверхности, но и распределение по всей толще атмосферы», — пояснил Шинделл.

Анализ показал, что потепляющий эффект от микро- и нанопластика примерно в пять раз превышает их рассеивающий охлаждающий эффект, что делает их ранее не признанным фактором глобального потепления. И хотя влияние микропластика на потепление крошечно по сравнению с эффектом от сжигания ископаемого топлива, отказ от пластиковых отходов — это ещё одна вещь, которую человечество могло бы сделать для замедления изменения климата, отметил Шинделл.

Это открытие заставляет по-новому взглянуть на проблему пластикового загрязнения. До сих пор дискуссия об изменении климата была сосредоточена в первую очередь на парниковых газах: углекислом газе, метане и других. Микропластик, который годами рассматривался исключительно как угроза для океанов и живых организмов, теперь предстаёт ещё и как климатический фактор. И это добавляет срочности: даже если человечество сможет резко сократить выбросы CO2, накопленный в атмосфере пластик продолжит свою работу — поглощать тепло и разогревать планету.

«Это добавляет ещё один веский довод в пользу того, что мы должны уделять больше внимания недопущению попадания пластиковых отходов в окружающую среду», — подчеркнул Шинделл.

Кроме того, результаты исследования поднимают новый тревожный вопрос о так называемых «петлях обратной связи». Потепление климата может ускорять выветривание и разрушение огромных масс пластикового мусора, например, Большого тихоокеанского мусорного пятна, превращая их в ещё более мелкие частицы. Эти новые частицы, в свою очередь, будут активнее подниматься в атмосферу, усиливая парниковый эффект — и так по кругу.

Учёные призывают к срочному расширению глобального мониторинга содержания пластика не только у поверхности земли, но и в верхних слоях атмосферы. Без этих данных точные климатические модели остаются неполными. «Мы только начинаем понимать масштаб проблемы, — заключает Шинделл. — И чем глубже мы копаем, тем тревожнее становятся наши выводы».