Com acaben els micro i nanoplàstics al gel de l'Àrtic

El científic ambiental Alícia Pradel fa créixer nuclis de gel als laboratoris del Departament de Ciències Ambientals de la Universitat Politècnica de Zuric per estudiar el transport i l'acumulació de micro i nanoplàstics (abreujat com MNP) al gel del continent àrtic.

Els contaminants eterns com els polímers plàstics no només han arribat als punts més remots i no contaminats del planeta, sinó que constitueixen una forma de contaminació especialment hostil i difícil d'eradicar: les partícules més nombroses en gel marí, de fet, són precisament els que tenen les dimensions més petites (que sovint són literalment impossibles d'identificar).

L'objectiu de la recerca d'Alice Pradel no es limita a entendre el fluxos de material plàstic al gel, però també pretén oferir a la comunitat científica un mètode fiable per estudiar el gel de l'Àrtic sense haver de desplaçar-se físicament al pol nord, per tal de dur a terme la recerca d'una manera més sostenible.

Quan els nanoplàstics no són el que semblen...
Plàstica i química: tots els contorns d'una relació... “perillosa”.

Microesferes i nanoplàstics: des de la cosmètica fins al Great Pacific Garbage Patch

L'interès d'Alice Pradel pel tema de micro i nanoplàstics va néixer quan era una científica molt jove. Era el 2012, i la campanya "Bateu el Microbead” de la Fundació Plastic Soup, que té com a objectiu informar l'ús de microplàstics en productes cosmètics reduir el seu ús per part dels productors.

Tal com s'indica a l'informe de la Plastic Soup Foundation, la investigació sobre gairebé 8 mil productes diferents per a la cura del cos de les marques europees més populars va donar un resultat despietat: "9 de cada 10 productes cosmètics contenen microplàstics contaminants".

I no només es tracta microesferes s'utilitza per a cremes exfoliants: s'afegeixen micro i nanoplàstics als preparats cosmètics com a agents emulsionants i també simplement com a "farciment" barat.

Per al jove científic, la campanya contra les microesferes en cosmètica va ser a campana d’alarma: "Em va sorprendre que haguéssim introduït tots aquests productes químics en el medi ambient sense preocupar-se d'esbrinar què els va passar", recorda.

En el mateix període, les primeres imatges del Gran Pegat d'Escombraries del Pacífic, que en certa mesura donava resposta als dubtes de Pradel.

I des d'aleshores segur que no hem deixat de produir plàstic ni de desfer-se'n de la pitjor manera possible, al contrari: el producció mundial de plàstic el 2020 es va situar en 400 milions de tones, i només el 9 per cent del que es va produir es va reciclar. Per la resta, es va incinerar o llençat a l'abocador o al medi ambient.

The Ocean Race, missió a l'Antàrtida en un... vaixell de vela
Metalls pesants als rius de Groenlàndia: el nou estudi

Com els microplàstics entren al gel de l'Àrtic i el contaminen

Durant els seus estudis de màster a la Universitat de Rennes, al nord-oest de França, Alice Pradel es va centrar en com s'acumulen diferents productes químics, com els pesticides, al sòl i altres materials porosos.

Eren les lliçons de Julien Gigault, químic del centre de recerca francès CNRS, per revelar el procés de la al jove investigador miniaturització del plàstic per processos biòtics i abiòtics: la trencat en partícules cada cop més petites, fa que les matèries primeres prenguin noves propietats, i esdevenir capaç d'impregnar tots els sistemes ecològics, sense distinció.

Pradel va decidir dedicar la seva tesi doctoral, amb Gigault com a director, precisament al tema deacumulació de micro i nanoplàstics en materials porosos. Era el 2018 i acabava de sortir un estudi impactant, que havia identificat grans quantitats de microplàstics acumulats a gel marí del continent àrtic.

El gel, després d'una inspecció més detinguda, és a tots els efectes una substància porosa, completa amb cavitats i característiques microscòpiques. flueix aigua salada que es mouen entre els cristalls: l'intercanvi entre l'aigua de mar i el gel és constant, i aquí és on s'introdueixen els perills dels micro i nanoplàstics (MNP).

"Les micro i nanopartícules poden quedar atrapades entre els cristalls de gel", explica Pradel, "això és molt problemàtic, perquè aquests són precisament els punts on les microalgues (que poden absorbir additius plàstics tòxics i introduir-los a la cadena alimentària de l'Àrtic) prosperen millor.".

La intel·ligència artificial i la crisi climàtica: oportunitat o amenaça?
Contaminació per microplàstics: la solució prové de les plantes

Ciència sostenible: per què créixer gel marí al laboratori

Els micro i els nanoplàstics ho són el més comú en el gel marí. El problema és que els científics no poden quantificar les partícules inferior a 10 micròmetres: "Això suggereix que no podem veure ni mesurar precisament la major part del plàstic present al gel marí", diu l'Alícia.

Per investigar la qüestió més de prop, Pradel va desenvolupar un mètode per a créixer gel marí al laboratori. El primer pas consisteix a refredar l'aigua de mar en una columna de vidre: d'1 °C (extrem inferior) a -5 °C (extrem superior). En fer-ho, després de 19 hores, es forma a la superfície un nucli de gel d'uns 10 centímetres de gruix.

Aquests nuclis de gel marí, afegits amb partícules de MNP, ho permeten seguir el camí dels contaminants des de l'aigua fins al gel i estudiar els seus mecanismes d'acumulació sense haver de viatjar a l'Àrtic: “El nostre objectiu és dur a terme investigacions ambientals d'una manera respectuosa amb el clima", explica Pradel.

Avui la científica fa la seva recerca en el grup del professor Denise Mitrano, que estudia les partícules antropogèniques, la seva toxicitat i el seu impacte en el medi ambient.

Els seus estudis podrien obrir nous escenaris d'investigació: "Il escalfament global està fent que el gel marí de l'Àrtic sigui molt més dinàmic", explica,"el gel en si s'està aprimant, els processos de fusió són cada cop més ràpids i la redistribució de sals i partícules dins del gel augmenta de velocitat".

La possibilitat de simular aquests processos al laboratori es pot revelar un autèntic punt d'inflexió per a estudis climàtics.

Canvi climàtic: Suïssa aliada amb Xile, Kenya i Tunísia
Plàstics i oceans, de manera que la llum solar la fa... "invisible"