Achou que a mudança climática já era complicada? Agora os cientistas precisam considerar a influência de pequenos pedaços de plástico atmosférico. Foto de Raunaq Chopra / Climate Visuals Countdown
28 de outubro de 2021
Como a cinza expelida de um supervulcão, os microplásticos infestam a atmosfera e circundam o globo. São pedaços de plástico com menos de cinco milímetros de diâmetro e vêm em duas variedades principais. Fragmentos são gerados a partir de sacolas e mamadeiras plásticas em desintegração (bebês ingerem milhões de partículas minúsculas por dia), e como microfibras que se liberam de roupas sintéticas na máquina de lavar roupas e são levadas para os oceanos. Os ventos então varrem a terra e o oceano e levam esses microplásticos para a alta atmosfera. O ar está tão saturado com esses fragmentos que, a cada ano, o equivalente a mais de 120 milhões de garrafas plásticas caem em 11 áreas protegidas nos Estados Unidos, que representam apenas 6% da área total do país.
Em um novo estudo publicado na revista Nature , os cientistas deram o primeiro passo para modelar como as partículas atmosféricas poderiam estar influenciando o clima, É uma estranha mistura de boas e más notícias. A boa notícia é que os microplásticos podem estar refletindo um pouquinho a energia do sol de volta para o espaço, o que na verdade esfriaria ligeiramente o clima. A má notícia é que a humanidade está carregando o meio ambiente com tantos microplásticos (amostras de sedimentos oceânicos mostram que as concentrações têm dobrado a cada 15 anos desde a década de 1940), e as próprias partículas são tão variadas que é difícil saber como o poluente acabará por influenciar o clima. Em algum momento, eles podem acabar aquecendo o planeta.
A Terra absorve parte da energia do sol enquanto também reflete outra, uma troca conhecida como forçante radiativa. Como outros aerossóis na atmosfera, como poeiras e cinzas, os microplásticos interagem com essa energia, descobriu a modelagem. “Eles são muito bons em espalhar a luz do sol de volta ao espaço, então vemos a influência do resfriamento chegando”, diz a química atmosférica Laura Revell, principal autora do novo artigo. “Mas eles também são muito bons em absorver a radiação emitida pela Terra, o que significa que podem contribuir de forma muito pequena para o efeito estufa.”
Representação das principais fontes de microplásticos para a atmosfera e suas contribuições relativas à deposição no ambiente terrestre no oeste dos Estados Unidos. Foto por PNAS
Como os flocos de neve, não há dois microplásticos iguais – eles são feitos de muitos polímeros diferentes e vêm em um arco-íris de cores. Fragmentos se partem à medida que caem pelo ambiente, enquanto as fibras se dividem continuamente. E cada partícula desenvolve uma “plastisfério” única de bactérias, vírus e algas.
Portanto, quando Revell e seus colegas decidiram construir um modelo de como afetam o clima, eles sabiam que seria impossível representar tanta diversidade. Em vez disso, eles determinaram as propriedades ópticas gerais das fibras e fragmentos como dois grupos principais – por exemplo, quão bem eles refletem ou absorvem a energia do sol. Eles basearam seu modelo em polímeros puros sem pigmentos e assumiram uma composição atmosférica de 100 partículas por metro cúbico de ar. Os pesquisadores então conectaram tudo isso a um modelo climático existente, que lhes disse o efeito estimado que os microplásticos atmosféricos teriam sobre o clima.
O efeito líquido atual é basicamente uma lavagem, eles descobriram. O leve resfriamento causado pela reflexão praticamente cancelaria o leve aquecimento causado pela absorção da radiação solar. (Eles não traduziram isso em uma possível mudança de temperatura para o clima em geral.)
A Terra pode realmente esfriar mais com a poeira na atmosfera. Se você já ouviu falar de geoengenharia solar, é o mesmo princípio: aviões borrifam aerossóis, que devolvem a energia do sol ao espaço. Curiosamente, os navios de carga também fazem isso, embora inadvertidamente: as nuvens de poluição que eles lançam contribuem para o aquecimento global e agem como nuvens refletoras de luz.
“Quero enfatizar que isso não é bom”, diz Revell sobre o leve efeito de resfriamento. Em primeiro lugar, o microplástico é seu próprio perigo para os ecossistemas – e para nossos próprios corpos. E em segundo lugar, a cor é uma das limitações de um modelo tão antigo. Enquanto os pesquisadores basearam seu modelo em partículas não pigmentadas, os microplásticos vêm em uma ampla gama de tons, microfibras de vestuário em particular. A cor terá uma influência significativa no forçamento radiativo potencial: tons mais escuros absorvem mais energia, enquanto cores mais claras refletem mais. Uma vez que as cores das partículas são fatoradas em modelos futuros, os cientistas podem descobrir que elas provavelmente levarão ao aquecimento. No momento, simplesmente não há como saber quantas partículas de que cor estão girando na atmosfera. Além disso, os micróbios que crescem nas partículas também podem alterar sua refletividade.
A estação meteorológica no campus Waite da Universidade de Adelaide com equipamentos para medir a poluição do ar. Foto por denisbin / Flickr (CC BY-ND 2.0)
Essa nova modelagem é o início do casamento da ciência do clima com a ciência microplástica. “Este é um primeiro estudo interessante sobre o forçamento radiativo direto dos microplásticos atmosféricos”, disse a cientista atmosférica da Cornell University, Natalie Mahowald, que modelou microplásticos na atmosfera. “Os resultados são provavelmente muito sensíveis às suposições sobre o tamanho, distribuição, bem como a cor dos microplásticos.”
Como Mahowold aponta, a distribuição é outro fator complicador para esse modelo inicial. Os cientistas podem coletar amostras de ar e caracterizar os microplásticos que capturam, mas eles representam apenas um pontinho em uma atmosfera massiva – além disso, a população de microplásticos a 30 metros do solo pode ser muito diferente do que a 300 metros. Plásticos menores, por exemplo, podem elevar mais alto. Revell e seus colegas também usaram uma concentração definida – 100 partículas por metro cúbico de ar – enquanto os cientistas estão obtendo contagens totalmente diferentes enquanto fazem amostragens ao redor do mundo. No oceano, a concentração de plástico pode ser inferior a uma partícula por metro cúbico, mas acima de Pequim é de 5.600 e acima de Londres é de 2.500.
Pequenos pedaços de plástico estão girando no céu, e um novo modelo sugere que eles podem estar afetando sutilmente o clima. #microplastics #ClimateChange
E há os nano plásticos, que são menores do que um milionésimo de metro, o produto de pedaços maiores que se degradam até finalmente alcançarem o reino nano. Muito poucos cientistas têm o equipamento e a experiência necessários para amostrar nanoplásticos, mas uma equipe que trabalha nos remotos Alpes descobriu que um mínimo de 200 bilhões de partículas caíram em um único metro quadrado de uma montanha a cada semana. A atmosfera está positivamente repleta de partículas de plástico – mas os cientistas não conseguem detectá-las todas.
Mas há uma indicação no novo modelo de que a presença de tantos poluentes está afetando o clima, e uma área de especulação é se eles estão influenciando a formação de nuvens. Uma nuvem se forma quando a água penetra em partículas como poeira. E se os microplásticos atmosféricos estivessem realmente agindo como núcleos adicionais?
No laboratório, pelo menos, os cientistas observaram as partículas acumularem gelo em câmaras especiais que reproduzem as condições atmosféricas. “Esse seria um caminho realmente fascinante se os microplásticos estivessem se comportando dessa maneira e contribuindo para as nuvens, só porque as nuvens têm efeitos enormes no balanço de energia e no sistema climático”, diz Revell. Nuvens maiores e mais brilhantes refletem mais da radiação solar de volta ao espaço, então essa é uma maneira pela qual os poluentes podem desviar energia.
Revell fará mais amostragens de microplásticos atmosféricos para alimentar mais dados em sua modelagem. E é muito provável que, com o tempo, haja apenas mais plástico para provar.
“A menos que realmente façamos grandes mudanças na forma como lidamos com a poluição de microplásticos, nossas taxas de produção de plástico e nossas práticas de gestão de resíduos, esperamos que os plásticos continuem a se fragmentar no meio ambiente”, diz Revell. “Eles vão produzir mais microplásticos. E esses microplásticos poderão ser apanhados pelos ventos e carregados e exercer uma grande influência no clima.”
Tradução livre, parcial, de Luiz Jacques Saldanha, outubro de 2021.
