Zespół po raz pierwszy zaprezentował, jak dynamika cząstek mikroplastiku w wodzie morskiej zmienia się w obecności warstwy objętej intensywnym zakwitem alg. Badaczki ujawniły mechanizmy akumulacji mikroplastików w kolumnie wody, które mogą nasilać ich interakcje z ekosystemem.

Mikroorganizmy tworzące zakwity alg wydzielają egzopolimery, które w odpowiednich ilościach zwiększają lepkość wody i nadają jej właściwości lepkosprężyste. „Takie warunki zmieniają sposób opadania cząstek w sposób nieintuicyjny. Pojawienie się warstwy polimerów może znacząco zwiększyć opór ośrodka, znacznie bardziej niż zmiany wynikające ze stratyfikacji spowodowanej zasoleniem czy temperaturą. Dodatkowo występują efekty lepkosprężyste, które wpływają na orientację przestrzenną opadających cząstek mikroplastiku, co ma istotne znaczenie m.in. dla ich interakcji z organizmami wodnymi i innymi cząstkami nieorganicznymi.” – mówi prof. Magdalena Mrokowska, kierownik projektu.

W Pracowni Mikromodeli Hydrodynamicznych IGF PAN opracowano modele wody morskiej z warstwą bogatą w egzopolimery, symulującą warunki zakwitu. Za pomocą metod obrazowych śledzono zmiany dynamiki opadania mikroplastików o różnych kształtach przez granicę warstw. Dane hydrodynamiczne zostały powiązana ze zmianami właściwości reologicznych ośrodka wodnego, zmierzonymi w laboratorium chemicznym PW.

Opublikowane wyniki są częścią szeroko zakrojonych, interdyscyplinarnych badań prowadzonych w Pracowni Mikromodeli Hydrodynamicznych, mających na celu opracowanie podstaw opisu dynamiki zanieczyszczeń i materii organicznej w złożonych warunkach stratyfikacji gęstościowej i reologicznej, trudnych do pomiaru w warunkach naturalnych.

Cały artykuł dostępny jest TUTAJ

Dane opracowane w artykule znajdują się w repozytorium Mendeley Data: https://data.mendeley.com/datasets/ccm9k8pjft/1

Badania zostały sfinansowane przez Narodowe Centrum Nauki w ramach projektu SONATA 15 2019/35/D/ST10/01135.