bj
    >> Φυσικές Επιστήμες >  >> Επιστήμη της Γης

Η πλαστική ρύπανση χειροτερεύει:Η ακραία βροχή και οι ξαφνικές πλημμύρες πολλαπλασιάζουν τη συγκέντρωση μικροπλαστικών στα θαλάσσια οικοσυστήματα

Οι έντονες βροχοπτώσεις που άρχισαν στις 20 Δεκεμβρίου 2016, προκάλεσαν σοβαρές πλημμύρες στην επαρχία Μερσίνας, στη νότια Τουρκία, στις 29 Δεκεμβρίου 2016. Δύο άνθρωποι έχασαν τη ζωή τους και πολλοί τραυματίστηκαν ως αποτέλεσμα. Η πλημμύρα αύξησε την ποσότητα της ρύπανσης από μικροπλαστικά στον κόλπο της Μερσίν κατά 14 φορές.

Είναι ευρέως γνωστό ότι η κλιματική αλλαγή έχει αρνητικό αντίκτυπο στη ζωή με πολλούς τρόπους. Ειδικότερα, οι καταστροφικές πλημμύρες μετά από έντονες βροχοπτώσεις που προκαλούνται από την κλιματική αλλαγή εισάγουν σημαντικό αριθμό ανθρωπογενών στρεσογόνων παραγόντων στα υδάτινα οικοσυστήματα.

Όπως όλοι γνωρίζουμε, τα πλαστικά είναι ένας από τους πιο ανεπιθύμητους ανθρωπογενείς στρεσογόνους παράγοντες. Ωστόσο, δεν πιστεύουμε ότι μπορεί να υπάρχει σχέση μεταξύ της παγκόσμιας κλιματικής αλλαγής και της ρύπανσης από πλαστικά. Όταν κάποιος μιλά για την παγκόσμια κλιματική αλλαγή, τα πρώτα πράγματα που έρχονται στο μυαλό είναι η ξηρασία, οι παγετώνες που λιώνουν και, φυσικά, οι πολικές αρκούδες, όχι η πλαστική ρύπανση.

Η σχέση μεταξύ της κλιματικής αλλαγής και της πλαστικής ρύπανσης βασίζεται σε ορισμένες βασικές αρχές:αιτία και αποτέλεσμα! Εάν υπάρχει αποψίλωση των δασών, απρογραμμάτιστη αστικοποίηση και ανεπαρκείς υποδομές, η υπερβολική βροχόπτωση μπορεί να προκαλέσει πλημμύρες. Σίγουρα, πλημμύρες μπορεί να συμβούν ακόμα κι αν όλα γίνονται σωστά. Όμως, αυτό δεν σχετίζεται πραγματικά με το θέμα αυτού του άρθρου.

Μια πλημμύρα είναι μια υπερχείλιση νερού που βυθίζει γη που είναι γενικά ξηρή και μεταφέρει υλικά (μικρο ή μακρο) ανεξέλεγκτα από το ένα σημείο στο άλλο. Και τα πλαστικά αποτελούν μεγάλο μέρος αυτών των υλικών.

Παρατηρήσαμε ξεκάθαρα αυτό το φαινόμενο κατά την εξέταση των συνεπειών των υπερβολικών βροχοπτώσεων που επηρέασαν τις βορειοανατολικές ακτές της Μεσογείου της Τουρκίας (ιδιαίτερα τη Μερσίνα) μεταξύ Δεκεμβρίου 2016 και Ιανουαρίου 2017.

Τώρα είναι η ώρα να πούμε λίγα λόγια για το μέγεθος και τα αίτια της πλημμύρας.

Η επαρχία της Μερσίνης έχει υποστεί ταχεία πληθυσμιακή αύξηση λόγω της εσωτερικής μετανάστευσης τα τελευταία 30 χρόνια. Η ραγδαία αύξηση του πληθυσμού έφερε τα προβλήματα της απρογραμμάτιστης αστικοποίησης. Η παραμορφωμένη υποδομή, η οποία προκύπτει σε σχέση με την απρογραμμάτιστη αστικοποίηση, μπορεί να οδηγήσει σε πλημμύρες κατά τη διάρκεια οποιασδήποτε βροχόπτωσης, όχι απαραίτητα έντονες βροχοπτώσεις.

Οι πλημμύρες προκαλούν δραματικές συνέπειες. Η πλημμύρα που σημειώθηκε στις 29 Δεκεμβρίου 2016, στην επαρχία της Μερσίνης είναι ένα τέλειο παράδειγμα αυτών των δραματικών αποτελεσμάτων. Η ισχυρή βροχόπτωση που ξεκίνησε στις 20 Δεκεμβρίου προκάλεσε σοβαρές πλημμύρες στη Μερσίνα. Αναφέρεται ότι ως αποτέλεσμα έχασαν τη ζωή τους δύο άνθρωποι και πολλοί τραυματίστηκαν.

Οι έντονες βροχοπτώσεις που ξεκίνησαν στις 21-22 Δεκεμβρίου 2016 συνεχίστηκαν μέχρι την 1η Ιανουαρίου 2017 και συνολικά 346,8 kg/m βροχόπτωση σημειώθηκαν μέσα σε αυτές τις 9 ημέρες. Η Μερσίνα έχει μέσο όρο μακροχρόνιας βροχόπτωσης 129,8 kg/m τον Δεκέμβριο και μακροχρόνια μέση ετήσια βροχόπτωση 579,7 kg/m. Αυτά τα στοιχεία δείχνουν ότι με αυτές τις 9 ημέρες, η Μερσίνα δέχθηκε 60% περισσότερη βροχή από τις τυπικές ετήσιες προσδοκίες! Αυτό οδήγησε αναπόφευκτα σε μια καταστροφή.

Αυτό το επίπεδο βροχής και η επακόλουθη καταστροφή όχι μόνο προκάλεσαν ζημιές στο χερσαίο περιβάλλον αλλά επηρέασαν και το θαλάσσιο περιβάλλον. Οι πλημμύρες σε παράκτιες πόλεις όπως η Μερσίνα μεταφέρουν πράγματα από το χερσαίο περιβάλλον στη θάλασσα. Το γεγονός ότι πολλοί ρύποι, συμπεριλαμβανομένων των πλαστικών μεταφέρθηκαν στο θαλάσσιο περιβάλλον, μας βοηθά να δημιουργήσουμε μια σύνδεση μεταξύ της παγκόσμιας κλιματικής αλλαγής και της πλαστικής ρύπανσης.

Ο κόλπος της Μερσίνης θα μπορούσε να χαρακτηριστεί αρκετά μολυσμένος, ακόμη και πριν οι πλημμύρες μεταφέρουν ρυπαντές. Πριν από την πλημμύρα (Νοέμβριος 2016), εντοπίστηκαν κατά μέσο όρο 539.189 MPs/km σωματίδια.

Αυτή ήταν η τρίτη υψηλότερη συγκέντρωση μικροπλαστικών (MPs) στη Μεσόγειο Θάλασσα ακολουθούμενη από τις ισραηλινές ακτές και τον κόλπο Iskenderun, και πάλι στα τουρκικά ύδατα. Η πλημμύρα αύξησε αυτή την τιμή 14 φορές και έκανε τον κόλπο της Μερσίνης την πιο μολυσμένη περιοχή της Μεσογείου, με αξία 7.699.716 MPs/km. Αυτή η κατάσταση υποστηρίζει την έκφραση, "πλαστική σούπα", που χρησιμοποιήθηκε στο παρελθόν για τη Μεσόγειο Θάλασσα.

Οι πλημμύρες μπορεί να οδηγήσουν σε αύξηση του αριθμού των βουλευτών καθώς και σε μείωση του μεγέθους των βουλευτών. Για παράδειγμα, το μέσο μέγεθος των MPs που μετρήθηκε στον κόλπο της Μερσίν πριν από την πλημμύρα ήταν 2,37 mm, ενώ μειώθηκε σε 1,13 mm μετά την πλημμύρα. Αυτό έχει πολλές αρνητικές επιπτώσεις. Μικρότερα σωματίδια σημαίνει ότι μικρότεροι οργανισμοί, όπως οι προνύμφες ψαριών, τα μύδια και οι γαρίδες, μπορούν να καταπιούν αυτά τα σωματίδια και να τα μεταφέρουν στην τροφική αλυσίδα. Ως έχει, οι πλημμύρες μπορούν να κάνουν το πρόβλημα της πλαστικής ρύπανσης ακόμα πιο περίπλοκο.

Γύρω από τον κόλπο της Μερσίν πραγματοποιούνται σοβαρές αγροτικές δραστηριότητες. Επί του παρόντος, οι πλαστικοί ρύποι γεωργικής προέλευσης στην Τουρκία (υλικό πολτοποίησης, πλαστικά καλύμματα θερμοκηπίου, σωλήνες άρδευσης, φιάλες φυτοφαρμάκων κ.λπ.) αποτελούν σοβαρό πρόβλημα. Σε χερσαίες περιοχές, είναι δυνατό να δούμε αυτούς τους ρύπους σε μη ελεγχόμενες καταστάσεις. Οι πλημμύρες μπορούν να βοηθήσουν στη μεταφορά αυτών των ανεξέλεγκτων ρύπων στη θάλασσα. Ειδικότερα, οι πλαστικές μεμβράνες πολυαιθυλενίου που χρησιμοποιούνται ως υλικά κάλυψης αποτελούν σοβαρό κίνδυνο. Η αύξηση της ποσότητας υλικών κάλυψης από πολυαιθυλένιο στον κόλπο της Μερσίν μετά την πλημμύρα αποκαλύπτει ότι αυτός ο κίνδυνος είναι χειρότερος από ό,τι αρχικά πιστεύαμε.

Επιπλέον, Ιονομερές αιθυλενίου/μεθακρυλικού οξέος (EMA), συμπολυμερές αιθυλενίου/προπυλενίου (EPC), τριπολυμερές αιθυλενίου/προπυλενίου/διενίου (EPDT), πολυαμίδιο-6/νάυλον-6 (PA-6), φαινοξυ ρητίνη (PR) και πολυ Πολυμερή τύπου (Styreneco-2-Acrylamido-2-Methyl Propane Sulfonic acid) (PSAMPSA) που δεν βρέθηκαν πριν από την πλημμύρα ήταν παρόντα μετά και τα πολυμερή τύπου PAAC και SAAC που παρουσίασαν σημαντική αύξηση μετά την πλημμύρα ήταν όλα πολυμερή που χρησιμοποιούνται ευρέως σε ηλεκτρονικά είδη, ιατρικό εξοπλισμό, συσκευασία τροφίμων, παιχνίδια, δομικά υλικά και παρόμοιες βιομηχανίες. Τα συντρίμμια που προκλήθηκαν από την ίδια την πλημμύρα και τυχόν χαλαρά πλαστικά απόβλητα που έμειναν στη γη μεταφέρθηκαν από τις πλημμύρες απευθείας σε θαλάσσια περιβάλλοντα, αυξάνοντας την ποικιλία πολυμερών των θαλάσσιων πλαστικών.

Οι υπερβολικές βροχοπτώσεις και οι πλημμύρες είναι αποτελέσματα της παγκόσμιας κλιματικής αλλαγής και η πλαστική ρύπανση είναι αποτέλεσμα της υπερβολικής κατανάλωσης πλαστικού και της μη βιώσιμης διαχείρισης των απορριμμάτων. Ο λόγος και για τα δύο είναι η ανθρώπινη συμπεριφορά.

Αυτά τα ευρήματα μας δείχνουν ότι η πλαστική ρύπανση είναι ένα σοβαρό πρόβλημα. Επιπλέον, η πλαστική ρύπανση γίνεται αφόρητη όταν συνδυάζεται με άλλα είδη ανθρώπινων δραστηριοτήτων.

Αυτά τα ευρήματα περιγράφονται στο άρθρο με τίτλο, Πώς αυξάνονται οι ποσότητες μικροπλαστικών με τα φαινόμενα πλημμύρας; Ένα παράδειγμα από τη βορειοανατολική ακτή της Λεβαντίνης στον κόλπο Mersin, που δημοσιεύτηκε πρόσφατα στο περιοδικό Environmental Pollution . Αυτή η εργασία διεξήχθη από τους S. Gündoğdu, C. Çevik και S. Karaca από το Πανεπιστήμιο Cukurova, και τους B. Ayat και B. Aydoğan από το Τεχνικό Πανεπιστήμιο Yildiz.

Αναφορά:

  1. Gündoğdu, S., Çevik, C., Ayat, B., Aydoğan, B., &Karaca, S. (2018). Πώς αυξάνονται οι ποσότητες μικροπλαστικών με τις πλημμύρες; Ένα παράδειγμα από τον κόλπο της Μερσίν ΒΑ Λεβαντίνικη ακτή της Τουρκίας. Περιβαλλοντική ρύπανση239 , 342-350.

My Science Life:Dr. Stephen Johnston – University of Alberta Earth &Atmospheric Sciences

Καλώς ήρθατε στη λειτουργία My Science Life του Δρ. Stephen Johnston, Προέδρου / Καθηγητή Τεκτονικής στο Τμήμα Επιστημών Γης και Ατμόσφαιρας, Πανεπιστήμιο της Αλμπέρτα. Αποφοίτησα με πτυχίο B.Sc. στη Γεωλογία από το Πανεπιστήμιο McGill και ολοκλήρωσε M.Sc. και Ph.D. στο Πανεπιστήμιο της Αλμπέρτα στ

Γάτα Savannah:Διάρκεια ζωής, Χαρακτηριστικά και Ιδιοσυγκρασία

Η γάτα Savannah είναι ένα απίστευτο ζώο που είναι ένα μείγμα εξημερωμένης γάτας και άγριας γάτας. Ελεύθερη και χαριτωμένη, διακοσμημένη με τα εξωτικά σημάδια μιας άγριας γάτας, η γάτα Savannah είναι παρ όλα αυτά σαν στο σπίτι της και παρακολουθεί τους δρόμους των προαστίων. Αυτό το κομψό αιλουροειδ

Διερεύνηση του επαγόμενου από κρούση μαγνητικού υφάσματος στον χονδρίτη μετεωρίτη Allende

Οι μετεωρίτες μπορούν να καταγράψουν αρχαία μαγνητικά πεδία όταν σχηματίζονται. Αυτές οι καταγραφές αρχαίων μαγνητικών πεδίων μπορούν να διατηρηθούν για δισεκατομμύρια χρόνια και μπορούν να επιβιώσουν από την είσοδο ενός μετεωρίτη στην ατμόσφαιρα της Γης και μέσω αυτής. Η αποκάλυψη των μαγνητικών κα