Kredit:CC0 Public Domain
Når plastikaffald forvitrer i vandmiljøer, det kan smide bittesmå nanoplast. Selvom forskerne har en god forståelse af, hvordan disse partikler dannes, de har stadig ikke en god forståelse af, hvor alle fragmenterne ender. Nu, forskere, der rapporterer i ACS' Miljøvidenskab og -teknologi har vist eksperimentelt, at det meste nanoplast i flodmundinger kan klumpe, danner større klynger, der enten sætter sig eller klæber til faste genstande, i stedet for at flyde videre i havet.
Der er en enorm uoverensstemmelse mellem de millioner af tons plastikaffald, der kommer ind i floder og vandløb, og mængden af forskere har fundet i havene. Efterhånden som store stykker plast brækkes fra hinanden i successivt mindre fragmenter under deres transit til havet, nogle slides til sidst ned til partikler i nanostørrelse. Tidligere undersøgelser har vist, at disse nanoplastik samler sig i godt blandede, stillestående saltvand. Endnu, disse resultater gælder ikke, når partiklerne støder på dynamiske ændringer i saltindhold, såsom flodmundinger, hvor floder, der fører ferskvand, møder tidevandssaltvand. Så, Hervé Tabuteau, Julien Gigault og kolleger ønskede at udføre laboratorieforsøg med kamre i mikrostørrelse, der efterligner forholdene målt i en flodmunding for at vise, hvordan nanoplast interagerer og aggregerer i denne type miljø.
For at bestemme, hvordan nanoplast bevæger sig i flodmundinger, holdet udviklede en lab-on-a-chip enhed. De introducerede knuste 400 nm brede polystyrenperler og ferskvand i den ene side af enheden, mens man injicerer saltvand gennem et andet indløb. I den modsatte ende af den 1,7 cm lange enhed, forskerne indsamlede outputtet. Holdet testede forskellige flowhastigheder, replikerer saltgradienten og vandbevægelsen, de målte i en flodmunding på den franske caribiske ø Guadeloupe. Nanoplastiske aggregater op til 10 μm brede blev påvist inden for zonen med højeste saltkoncentration i strømningskammeret, uanset hvor hurtigt vandet bevægede sig. Ved den højeste strømningshastighed, kun 12 % af nanoplasten blev indsamlet i udløbene; de resterende partikler enten klumpede sig sammen og sank i strømningskammeret eller dannede flydende aggregater, der klæbede til kammerets sider. Forskerne siger, at deres resultater viser, at flodmundinger og andre kystmiljøer kan filtrere nanoplast fra, før de kan komme ind i havet.