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形状至关重要:微塑料纤维在大气中的长距离传输

大气与海洋物理 2024-04-23 v2 流体动力学

摘要

地球上最偏远地区已观测到巨型微塑料颗粒从大气中的沉降。然而,其沉降模式难以用当前大气传输模型复现。这些模型通常将颗粒视为完美球体,而真实微塑料颗粒的形状往往远非球形。与体积等效球体相比,此类颗粒经历更低的沉降速度,导致更长的大气传输。在此,我们展示了关于空气中微塑料纤维重力沉降的新颖实验室实验,发现其沉降速度相比同体积球体降低达 76%。由实验数据约束的大气传输模型表明,形状修正的沉降速度显著增加了颗粒的水平与垂直传输。我们的模型结果显示,在人口密集区排放的约 1 mm 长度微塑料纤维可抵达包括高北极在内的全球极偏远区域,而球体则无法做到。我们还计算出,长度达 100 μm 的纤维沉降足够缓慢,可被抬升至平流层高层,在那里紫外线辐射的降解可能释放氯和溴,从而潜在破坏平流层臭氧层。这些发现表明,日益加重的环境负担与仍在增加的塑料排放对地球生命构成多重威胁。

关键词

引用

@article{arxiv.2308.11498,
  title  = {Shape matters: long-range transport of microplastic fibers in the atmosphere},
  author = {Daria Tatsii and Silvia Bucci and Taraprasad Bhowmick and Johannes Guettler and Lucie Bakels and Gholamhossein Bagheri and Andreas Stohl},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2308.11498},
  year   = {2024}
}