儘管名為微塑膠，但它們在全球汙染中扮演著巨大的角色。這些纖維、珠子和碎片（定義為尺寸小於五毫米）幾乎滲透到每一種環境中，尤其是海洋。為了追蹤這個問題，研究人員現在正專注於從 300 多英里以外的太空追蹤這些海上傳播的微粒。
最近發表在Scientific Reports上的研究詳細介紹了微塑膠似乎如何與漂浮的油性和肥皂狀物質（稱為表面活性劑）一起流動，這些物質在洋流中產生獨特的足跡。NASA 的氣旋全球導航衛星系統 (CYGNSS) 可以探測到這些足跡，CYGNSS 是一個由八顆颶風監測衛星組成的網路，追蹤這些足跡可能有助於繪製微塑膠的擴散圖，從而幫助清理和監管工作。
密歇根大學海洋工程師和研究合著者潘玉林說：“總的來說，關於海洋中微塑膠濃度的現有資料不足。” 潘補充說，計算機模型和拖網捕撈的樣本很有幫助，但並不完整：“這就是我們真正需要遙感技術來獲得總體瞭解的原因之一。”
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CYGNSS 衛星雷達測量由風產生的波浪造成的海洋表面粗糙度。 2021 年，CYGNSS 研究人員注意到雷達探測到特殊的平滑區域，這些區域的波浪更少、更小。 科學家們意識到這些異常現象與臭名昭著的太平洋垃圾帶相吻合，並且似乎與水中的微塑膠含量相關。 這些初步發現後來被用於追蹤其他熱點地區微塑膠的流動。
但是研究人員仍然不知道平滑背後的機制，也不知道它是否可能與微塑膠以外的因素有關，例如海洋生物、其他碎片或化學相互作用。 華盛頓大學機械工程師米歇爾·迪貝內代託說，隔離微塑膠的影響“很困難，如果你沒有良好的訓練資料，即在海洋的某個部分有微塑膠，然後你可以將它們全部去除並再次測試”，她研究微塑膠流體動力學，但沒有參與這項新研究。
為了他們的研究，潘和他的 CYGNSS 同事做了次好的事情：他們使用了一個 75 萬加侖的室內波浪池來模擬真實世界的洋流。 他們發現，僅微塑膠在其報告的海洋濃度下，並沒有產生匹配的平滑區域。 相反，當研究人員新增表面活性劑時，才會出現平滑現象。 這些化學物質——透過降低水的表面張力來影響波浪活動——通常作為塑膠生產和分解的副產品伴隨微塑膠，並在相同的洋流中傳播。 研究人員表示，由於衛星很容易發現表面活性劑的平滑效果，因此這些物質可以作為微塑膠運動的示蹤劑。
迪貝內代託說，追蹤表面活性劑是一種“值得追求的策略”，但需要更多關於它們與野外環境中微塑膠關係的資訊。 今年夏天，CYGNSS 團隊正在與國家海洋和大氣管理局的研究船協調，將衛星資料與來自太平洋垃圾帶的水樣本進行比較。 潘說，這種比較應該進一步鞏固表面活性劑和微塑膠之間的相關性。
迪貝內代託說，微塑膠“可以持續很長時間”。 “如果我們想投資於解決方案，我們想知道塑膠如何在自然界中移動，以便我們可以最大限度地最佳化我們的資源，並追逐我們可以發揮最大作用的地方。”