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Novas informações sobre uma técnica emergente que pode rastrear microplásticos do espaço foram descobertas por pesquisadores da Universidade de Michigan. Acontece que os satélites são melhores para detectar resíduos de sabão ou oleosos, e os microplásticos parecem acompanhar esses resíduos.
Os microplásticos – pequenas partículas que podem navegar pelas correntes oceânicas a centenas ou milhares de quilômetros de seu ponto de entrada – podem prejudicar a vida marinha e os ecossistemas marinhos e são extremamente difíceis de rastrear e limpar. No entanto, uma descoberta de 2021 aumentou a esperança de que os satélites pudessem oferecer cronogramas diários de onde os microplásticos entram na água, como eles se movem e onde tendem a se acumular, para esforços de prevenção e limpeza.
A equipe notou que os dados registrados pelo Cyclone Global Navigation Satellite System (CYGNSS) mostraram menos rugosidade da superfície – ou seja, menos ondas e menores – em áreas do oceano que contêm microplásticos, em comparação com áreas limpas.
Em testes preliminares, eles usaram a técnica para identificar lançamentos suspeitos de microplástico na foz do rio Yangtze, na China, e para identificar variações sazonais na Grande Mancha de Lixo do Pacífico, uma zona de convergência no Oceano Pacífico Norte, onde os microplásticos se acumulam em grandes quantidades. Mas até agora, a equipe não tinha certeza sobre a natureza da relação entre os microplásticos e a rugosidade da superfície.
Um estudo recém-publicado em Relatórios Científicos mostra que as anomalias na atividade das ondas são causadas não pelos próprios plásticos, mas por surfactantes – compostos ensaboados ou oleosos que geralmente são liberados junto com os microplásticos e que viajam e se acumulam de maneiras semelhantes quando estão na água.
Chris Ruf, o Frederick Bartman Collegiate Professor of Climate and Space Science na UM e autor do estudo, explica que uma ferramenta de rastreamento baseada em satélite seria uma grande melhoria em relação aos métodos de rastreamento atuais, que dependem principalmente de relatórios irregulares de arrastões de plâncton que microplásticos líquidos junto com suas capturas.
“NOAA, o Plymouth Marine Lab no Reino Unido e outras organizações estão muito cientes do que estamos fazendo, mas precisamos ser cautelosos e entender completamente as limitações do sistema antes de colocá-lo em uso generalizado”, disse Ruf, que também lidera o CYGNSS . “Essas novas descobertas são um passo importante nesse processo.”
A equipe de pesquisa, que também incluiu os ex-pesquisadores graduados em arquitetura e engenharia naval Yukun Sun e Thomas Bakker, reuniu os dados no Laboratório de Hidrodinâmica Marinha Aaron Friedman da UM. Usando o tanque de ondas da instalação, eles mediram os efeitos dos surfactantes e pellets microplásticos nas ondas geradas mecanicamente e pelo vento de um ventilador.
Eles descobriram que, para que os microplásticos afetem a rugosidade da superfície, suas concentrações devem ser muito maiores do que as normalmente encontradas mesmo em áreas poluídas do oceano. Os surfactantes, no entanto, tiveram um efeito pronunciado. Os pesquisadores descobriram que a água carregada de surfactante exigia mais vento para gerar ondas de um determinado tamanho e que essas ondas se dissipavam mais rapidamente do que em água limpa.
Yulin Pan, professor assistente de arquitetura naval e engenharia marítima da UM e autor correspondente do artigo, diz que essa descoberta inicial conduzirá a pesquisas adicionais sobre como os surfactantes e os microplásticos interagem no oceano.
“Podemos ver a relação entre a rugosidade da superfície e a presença de microplásticos e surfactantes”, disse Pan. “O objetivo agora é entender a relação precisa entre as três variáveis.”
Eles planejam usar uma combinação de amostragem de água, observações de satélite e modelagem de computador para construir esse entendimento. Por fim, eles esperam desenvolver um sistema que governos, organizações de limpeza e outros possam usar para identificar os microplásticos existentes e prever como eles provavelmente viajarão pelas vias navegáveis.
Ruf e outros membros da equipe são apresentados no documentário Plastic Earth, que explora a escala da poluição plástica e soluções de engenharia em desenvolvimento.
A pesquisa foi apoiada em parte pelo contrato NNL13AQ00C da NASA Science Mission Directorate.
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