尽管名为微塑料，但它们在全球污染中扮演着巨大的角色。这些纤维、珠子和碎片（定义为尺寸小于五毫米）几乎渗透到每一种环境中，尤其是海洋。为了追踪这个问题，研究人员现在正专注于从 300 多英里以外的太空追踪这些海上传播的微粒。
最近发表在Scientific Reports上的研究详细介绍了微塑料似乎如何与漂浮的油性和肥皂状物质（称为表面活性剂）一起流动，这些物质在洋流中产生独特的足迹。NASA 的气旋全球导航卫星系统 (CYGNSS) 可以探测到这些足迹，CYGNSS 是一个由八颗飓风监测卫星组成的网络，追踪这些足迹可能有助于绘制微塑料的扩散图，从而帮助清理和监管工作。
密歇根大学海洋工程师和研究合著者潘玉林说：“总的来说，关于海洋中微塑料浓度的现有数据不足。” 潘补充说，计算机模型和拖网捕捞的样本很有帮助，但并不完整：“这就是我们真正需要遥感技术来获得总体了解的原因之一。”
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CYGNSS 卫星雷达测量由风产生的波浪造成的海洋表面粗糙度。 2021 年，CYGNSS 研究人员注意到雷达探测到特殊的平滑区域，这些区域的波浪更少、更小。 科学家们意识到这些异常现象与臭名昭著的太平洋垃圾带相吻合，并且似乎与水中的微塑料含量相关。 这些初步发现后来被用于追踪其他热点地区微塑料的流动。
但是研究人员仍然不知道平滑背后的机制，也不知道它是否可能与微塑料以外的因素有关，例如海洋生物、其他碎片或化学相互作用。 华盛顿大学机械工程师米歇尔·迪贝内代托说，隔离微塑料的影响“很困难，如果你没有良好的训练数据，即在海洋的某个部分有微塑料，然后你可以将它们全部去除并再次测试”，她研究微塑料流体动力学，但没有参与这项新研究。
为了他们的研究，潘和他的 CYGNSS 同事做了次好的事情：他们使用了一个 75 万加仑的室内波浪池来模拟真实世界的洋流。 他们发现，仅微塑料在其报告的海洋浓度下，并没有产生匹配的平滑区域。 相反，当研究人员添加表面活性剂时，才会出现平滑现象。 这些化学物质——通过降低水的表面张力来影响波浪活动——通常作为塑料生产和分解的副产品伴随微塑料，并在相同的洋流中传播。 研究人员表示，由于卫星很容易发现表面活性剂的平滑效果，因此这些物质可以作为微塑料运动的示踪剂。
迪贝内代托说，追踪表面活性剂是一种“值得追求的策略”，但需要更多关于它们与野外环境中微塑料关系的信息。 今年夏天，CYGNSS 团队正在与国家海洋和大气管理局的研究船协调，将卫星数据与来自太平洋垃圾带的水样本进行比较。 潘说，这种比较应该进一步巩固表面活性剂和微塑料之间的相关性。
迪贝内代托说，微塑料“可以持续很长时间”。 “如果我们想投资于解决方案，我们想知道塑料如何在自然界中移动，以便我们可以最大限度地优化我们的资源，并追逐我们可以发挥最大作用的地方。”