L'atmosfera terrestre potrebbe contenere una quantità di microplastiche e nanoplastiche drasticamente superiore a quanto finora stimato dalla comunità scientifica. Una ricerca condotta dall'Institute of Earth Environment della Chinese Academy of Sciences (IEECAS) ha sviluppato una tecnica semi-automatizzata di microanalisi che ha rilevato concentrazioni di particelle plastiche aerotrasportate superiori di due-sei ordini di grandezza rispetto ai livelli documentati con i metodi tradizionali. Lo studio, pubblicato sulla rivista Science Advances il 7 gennaio, rappresenta un significativo passo avanti nella comprensione del ciclo globale delle plastiche e solleva interrogativi sulla reale portata di questo inquinamento invisibile.
Il team di ricerca cinese ha affrontato una delle principali lacune nella scienza ambientale contemporanea: la mancanza di metodi affidabili per rilevare e quantificare particelle plastiche di dimensioni comprese tra la scala micrometrica e nanometrica nell'atmosfera. Il sistema sviluppato si basa sulla microscopia elettronica a scansione controllata da computer, che riduce significativamente il bias dell'osservatore rispetto alle tecniche di identificazione visiva manuale come SEM-EDX, μ-FTIR o μ-Raman. Questa innovazione metodologica ha permesso un'identificazione più consistente delle particelle attraverso un intervallo dimensionale molto più ampio.
Gli esperimenti sono stati condotti in due importanti centri urbani cinesi, Guangzhou e Xi'an, dove i ricercatori hanno monitorato il movimento delle plastiche attraverso diversi percorsi ambientali: particolato aereo, polvere depositata, precipitazioni piovose e nevose, e polvere risospesa dalle superfici stradali. Questa approccio multi-pathway ha rivelato una variabilità nei flussi di microplastiche (MPs) e nanoplastiche (NPs) di due-cinque ordini di grandezza, principalmente determinata dalla risospensione delle polveri stradali e dalla deposizione umida.
Un aspetto particolarmente rilevante della ricerca riguarda la distribuzione delle particelle nei diversi compartimenti atmosferici. I campioni raccolti attraverso deposizione hanno mostrato una miscela più disomogenea di particelle plastiche rispetto a quelli prelevati da aerosol o polvere risospesa. Questo schema suggerisce un progressivo agglomeramento e rimozione delle particelle durante il loro transito nell'atmosfera, un processo che potrebbe influenzare significativamente i tempi di permanenza e la distribuzione geografica delle plastiche aerotrasportate.
Le implicazioni di questa scoperta si estendono ben oltre la semplice quantificazione dell'inquinamento. Negli ultimi due decenni, microplastiche e nanoplastiche sono state identificate in tutti i principali componenti del sistema Terra: atmosfera, idrosfera, litosfera e biosfera. Tuttavia, l'atmosfera rimane il serbatoio meno compreso nel ciclo globale delle plastiche, nonostante il suo ruolo potenzialmente cruciale nel trasporto a lungo raggio di questi contaminanti e nella loro distribuzione anche in ecosistemi remoti.
La sottostima sistematica delle concentrazioni atmosferiche documentata dallo studio suggerisce che i modelli attuali dei cicli biogeochimici potrebbero necessitare di revisioni sostanziali. Le particelle plastiche nell'atmosfera possono infatti influenzare processi climatici attraverso l'interazione con la radiazione solare, fungere da nuclei di condensazione per la formazione di nuvole, e trasportare contaminanti chimici e microorganismi su lunghe distanze. Inoltre, l'inalazione di nanoplastiche rappresenta una potenziale via di esposizione umana ancora poco studiata dal punto di vista tossicologico.
Nonostante i progressi metodologici rappresentati da questa ricerca, permangono numerose questioni fondamentali che la comunità scientifica deve affrontare. Le misurazioni precise della massa totale di plastiche presenti nell'atmosfera, l'identificazione delle sorgenti primarie di emissione, la comprensione dei meccanismi di trasformazione chimica e fisica durante il trasporto atmosferico, e la determinazione dei siti di accumulo finale richiedono ulteriori studi sistematici. La tecnica sviluppata dai ricercatori cinesi offre ora uno strumento più affidabile per colmare queste lacune conoscitive e costruire una comprensione quantitativa del fenomeno su scala globale, aprendo la strada a politiche di mitigazione basate su evidenze scientifiche solide.