Mikroplastik in Wolken kann Wetter beeinflussen

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„Kein Silberstreif am Horizont“

Von den Tiefen der Meere bis zum Schnee auf den Bergen und sogar in der Luft über den Städten taucht Mikroplastik immer häufiger auf. In Environmental Science & Technology Letters von ACS haben Forschenden am 15.11.2023 Mikroplastik in Wolken über Bergen analysiert. Sie vermuten, dass diese winzigen Partikel eine Rolle bei der Wolkenbildung spielen und damit auch das Wetter beeinflussen könnten.

Kumuluswolken – Foto © Gerhard Hofmann, Agentur Zukunft, für Solarify

Mikroplastik – Plastikfragmente, die kleiner als fünf Millimeter sind – stammt aus einer Vielzahl von Gegenständen des täglichen Gebrauchs, wie Kleidung, Verpackungen und Autoreifen. Mit der Weiterentwicklung der Forschung auf diesem Gebiet weisen Wissenschaftler nicht nur Mikroplastik in der Atmosphäre nach, sondern untersuchen auch, wie es bei der Wolkenbildung eine Rolle spielen kann. So entdeckte eine Forschendengruppe kürzlich in japanischen Bergwolken Kunststoffgranulat, das eine wasseranziehende Oberfläche hatte. Um mehr darüber zu erfahren, machten sich Yan Wang und seine Kollegen auf die Suche nach Mikroplastik in Bergwolken, verwendeten Computermodelle, um herauszufinden, wie es dorthin gelangt sein könnte, und testeten, wie die Partikel die Wolken beeinflusst haben könnten – und wie sie von ihnen beeinflusst wurden.

Wang und sein Team sammelten zunächst 28 Flüssigkeitsproben aus Wolken auf dem Gipfel des Mount Tai in Ostchina. Dann analysierten sie die Proben und fanden heraus:

  • Niedrig liegende und dichtere Wolken enthielten größere Mengen an Mikroplastik.
    Die Partikel bestanden aus gängigen Polymeren, darunter Polyethylenterephthalat, Polypropylen, Polyethylen, Polystyrol und Polyamid. Die Teilchen waren in der Regel kleiner als 100 Mikrometer, einige maßen jedoch bis zu 1.500 Mikrometer.
  • Ältere, rauere Partikel wiesen mehr Blei, Quecksilber und Sauerstoff an ihrer Oberfläche auf, was nach Ansicht der Forschenden die Wolkenbildung begünstigen kann.

Um herauszufinden, woher die Kunststoffpartikel in den Wolken stammen, entwickelten Wang und das Team Computermodelle, die den Weg der Partikel zum Berg Tai annähernd beschreiben. Diese Modelle deuten darauf hin, dass die Luftströmung aus stark besiedelten Gebieten im Landesinneren und nicht über dem Meer oder anderen nahe gelegenen Bergen die Hauptquelle für die Fragmente war.

Laut dem Londoner Guardian haben Forschende bereits im August in Laborexperimenten nachgewiesen, dass Mikroplastik, das wolkenähnlichen Bedingungen – ultraviolettem Licht und gefiltertem Wolkenwasser – ausgesetzt war, kleinere Größen und rauere Oberflächen aufwies als solche, die reinem Wasser oder Luft ausgesetzt waren. Außerdem wiesen die Partikel, die den wolkenähnlichen Bedingungen ausgesetzt waren, mehr blei-, quecksilber- und sauerstoffhaltige Gruppen auf. Diese Ergebnisse deuten darauf hin, dass Wolken Mikroplastik in einer Weise verändern, die es den Partikeln ermöglichen könnte, die Wolkenbildung und den Verbleib von Metallen in der Luft zu beeinflussen. Die Forschenden kommen zu dem Schluss, dass weitere Arbeiten erforderlich sind, um vollständig zu verstehen, wie Mikroplastik die Wolken und das Wetter beeinflusst. Die von Experten begutachtete Studie wurde in der Fachzeitschrift Environmental Chemistry Letters veröffentlicht und ist nach Ansicht der Autoren die erste, die Wolken auf Mikroplastik untersucht.

Die Ergebnisse machen deutlich, dass Mikroplastik sehr mobil ist und weite Strecken durch die Luft und die Umwelt zurücklegen kann. Frühere Forschungen haben das Material im Regen gefunden, und die Autoren der Studie sagen, dass die Hauptquelle für in der Luft befindliche Kunststoffe möglicherweise Seestrahl oder Aerosole sind, die freigesetzt werden, wenn Wellen aufschlagen oder Meeresblasen platzen. Eine weitere potenzielle Quelle ist der von Autos aufgewirbelte Staub auf den Straßen, schreiben die Autoren.

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