从海洋深处到海底,科学家们所到之处都发现了微小的塑料碎片。 上面的云。
现在,加州大学河滨分校的一位环境科学家拥有一套特定的户外和实验室技能,在只能通过滑雪板才能到达的偏远山雪中发现了它们。 在一篇新论文中, 她和 13 名同事报告说,他们在每个采样地点都发现了塑料。他们还描述了风暴如何像天空的刷子一样,并暗示风暴之间的间隙越长,下一场风暴带来的塑料就越多。
对于亚历山大·卡拉佩特罗娃来说,答案就隐藏在显而易见的地方。躺在雪地里她已经学会了读书。十多年来,他一直是一名狂热的高山爱好者:滑雪登山、高山攀登和雪崩挖掘,以读取雪情并评估落基山脉、喀斯喀特山脉和内华达山脉的雪崩危险。
他还进入研究生院学习毒理学,并在那里开始研究微塑料。他想记录他们如何穿过积雪进入饮用水。做她最喜欢的事情,在偏远山区滑雪,她找到了一种方法来帮助她的西部山区社区,那里的水是一个持续的兴趣、摩擦和担忧的来源。
大约 2,700 万加州人依靠内华达山脉积雪融化的水来灌溉,这些水还灌溉着大约 100 万英亩的农田。
2024 年春天,卡拉佩特罗娃滑雪数十英里深入内华达山脉,在水晶体未受到道路、行人甚至滑雪缆车污染的地方采样新融化的雪。
多年来,科学家们已经知道,我们的衣服和包裹的轮胎上脱落的微塑料会进入大气中。在空中,它们被雨滴和雪花捡起,或者在暴风雨期间被“清理”并落回地面。
“它们是水循环的一部分,”卡拉佩特罗娃说。
但在一场特定的风暴中,有多少塑料掉落,即沉积速度,以及其随地点和近期天气的变化如何变化,目前尚不清楚。
“许多研究只关注季节性沉积,”他说。她知道像她这样研究水文学和雪崩危险的人可以做得更好,因为他们知道如何解读单独的风暴在雪中留下的不同层。 “我希望我们将这两个领域联系起来并向前推进。”
于是卡拉佩特罗娃带着她的滑雪板去寻找。
他在内华达山脉的七个地点收集了 43 个标本。其中六个地点被认为是农村地区,距离任何主要人口中心都超过两英里,尽管其中三个地点位于山脉的西侧,并且正对着农业发达的圣华金河谷,那里有 430 万人口。
为了到达偏远地区,她会把车停在山路边,滑雪 3 到 10 英里。至少有一次旅行包括过夜。该论文的合著者、她的伴侣索尼娅·梅普尔 (Sonya Maple) 拍摄的照片显示,卡拉佩特洛娃 (Karapetrova) 被齐膝深的新雪覆盖,到处都是山峰,这是滑雪场上唯一的人迹罕至的地方,也是两个女人的足迹。
相反,他还尝试了猛犸山的雪研究站,该站由美国陆军寒冷地区研究与工程实验室和加州大学圣巴巴拉分校运营,靠近滑雪场和猛犸湖镇。在那里,他可以驾驶电梯。
利用天气记录和他检查雪层是否存在雪崩危险的能力,他将雪坑中的每一层与造成雪崩的风暴进行了匹配,并从每一层的开头采集了样本。
这就是他预计大部分塑料都在的地方。在暴风雨之间,微塑料悬浮在低层大气中。当雪开始飘落时,雪花会将它们扫起来并拖下来,科学家称之为“清除”。
“清理工作从第一场风暴开始,”卡拉佩特罗娃说。随着风暴的继续,空气中残留的塑料越来越少。
这意味着暴风雨前的干旱时间越长,其中的塑料就越多。 28 天没有降雪后掉落的层每升融水含有约 69 个颗粒。仅 4 天干燥天后就掉落的层持续了约 11 天。
风暴完成了大部分工作。在猛犸象遗址,卡拉佩特罗娃还安装了一个收集器,用于收集四月至七月干燥天气中空气中沉积的塑料。降雪平均每天减少的塑料数量是干燥天气的 7.5 倍。然而,作者指出,干燥样本是在该季节晚些时候通过不同的方法收集的,因此比较是暂时的。
毫不奇怪,研究人员发现大多数微塑料落在人们附近。风暴每天在偏远地点每平方米沉积 267 至 3,190 个颗粒,在猛犸象地点平均是其三倍,即 2,560 至 7,480 个。
卡拉佩特罗娃和她的同事也非常小心,不让微塑料污染他们的样品。
“这是那篇论文的很大一部分,”他说。
“我们在后面带的所有设备……我们穿着羊毛衬衫、棉质衬衫、棉质实验室外套。我们使用的所有设备都是金属的:瓶子、雪刀,甚至是我挖洞时所处的位置,以确保与我采样的东西形成对比,”他说。
这对工作至关重要,但又增加了 25-30 磅的额外重量,她和梅普尔斯不得不拖到偏远地区。
该团队还计算了环境污染。
旧金山河口研究所研究员戴安娜·林 (Diana Lin) 表示,这项研究令人印象深刻,并展示了检测雪中微塑料的新有效方法。
州环境健康风险评估办公室的毒理学家斯科特·科芬(Scott Coffin)没有参与这项研究,他表示,据他所知,这项研究是第一个将微塑料沉积与个别暴风雪联系起来的研究。他说,这表明风暴“清洗”了积累到空气中的塑料,并且这些模型可以帮助追踪塑料的来源。
他还赞扬了该组织在尽量减少微塑料污染方面的严谨态度。
“想象一下在暴风雨中铲雪而不穿聚酯夹克!”他在一封电子邮件中说。
他说:“这些发现清醒地提醒人们塑料对全球的影响——影响到原本原始的偏远高山环境——以及减少塑料污染的研究和行动的重要性。”







