Sunlight Breaks Down Polystyrene Faster Than Expected

environmentplastic pollutionpolystyrenesunlight degradationmarine environment
Polystyrene pollution at the Flutsaum, Photo: Jayne Doucette / Woods Hole Oceanographic Institution

Certain plastics are decomposed by sunlight A study published by researchers from the Woods Hole Oceanographic Institution (WHOI) shows that polystyrene, one of the world's most ubiquitous plastics, can be degraded by sunlight in decades or centuries, rather than thousands of years ago. The study was recently published in the journal Environmental Science and Technology Letters. Polystyrene has been routinely detected in the world's oceans since the 1970s. The idea that sunlight degrades plastics is not new, says Ward: "Just look at plastic toys, park benches or sun loungers that can be bleached quickly by the sun." The new study shows that sunlight can not only physically degrade plastics, but can also break them down chemically into dissolved organic carbons and traces of carbon dioxide, at a level too low to affect climate change. Once the plastic undergoes this transformation, its original shape disappears from the environment, creating completely new by-products that are invisible to the naked eye. The question of how this transformation works will be an important part of estimating how much plastic is actually contained in the environment. "At the moment, policymakers generally believe that polystyrene will last forever in the environment," says Collin Ward, marine chemist at the WHOI and lead author of the study. "That's part of the justification for banning them by policy." One of our motivations for this study was to understand whether polystyrene actually lasts forever. "We do not say that plastic pollution is not bad, only that the persistence of polystyrene in the Environment can be shorter and probably more complicated than we have understood so far, and the chance of decades of environmental damage is still there. " Earlier estimates of how quickly polystyrene dissolves were based on a different set of assumptions, Ward explains. Previous studies have focused largely on the role of microbes in degradation rather than other factors such as sunlight. That's not surprising, adds Chris Reddy, WHO's marine chemist and co-author of the current study. Plastic is just another form of organic carbon and microbes probably would "eat" it - but it warns that microbes are also smart and selective. The chemical structure of polystyrene is complex and bulky. "Although the structure of polystyrene is a difficult target for microbes, it has the perfect shape and size to capture certain frequencies of sunlight," adds Ward. The absorption of this energy can break up the carbon bonds. In the lab, the researchers tested five different samples of commercially available polystyrene. They dipped each sample in sealed glass containers with water and exposed them to a solar simulator, a lamp that emulates the frequencies of sunlight. Then the scientists collected CO2 and compounds that dissolved in the water. With a variety of chemical tools, including a mass spectrometer, Ward and colleagues tracked the origins of carbon atoms found in both CO2 and filtered water. "We used several methods to do this, and they all pointed to the same result: sunlight can turn polystyrene into CO2, but we need more research to understand what happens to the other products that dissolve in the water," so Ward. The study also found that additives to polystyrene, which can determine its color, flexibility and other physical properties, play an important role in degradation. "Different additives seem to absorb different frequencies of sunlight, which affects the speed of plastic degradation," says Reddy.

Collin Ward, WHO at the WHOI, works in his lab on styrofoam samples, photo: Jayne Doucette / Woods Hole Oceanographic Institution

Xem thêm

stock-art-wager
Freediving Kona: Discover Hawaii's 10 Best Dives

Lặn tự do ở Kona: Khám phá 10 địa điểm lặn đẹp nhất Hawaii

Kona là một trong những điểm đến được ưa chuộng nhất đối với những người đam mê lặn tự do. Khám phá những trải nghiệm lặn tự do tuyệt vời nhất ở Kona, cùng với những lời khuyên từ người dân địa phương và những địa điểm không thể bỏ qua.

1 ngày trước
roatanmarineparkadammoore
Benefits of Marine Reserves: What Divers Should Know

Lợi ích của khu bảo tồn biển: Những điều thợ lặn cần biết

Từ những lợi ích về đa dạng sinh học đến khả năng chống chịu với biến đổi khí hậu, hãy cùng khám phá những lợi ích của các khu bảo tồn biển và lý do tại sao việc bảo vệ hệ sinh thái đại dương lại quan trọng hơn bao giờ hết.

3 ngày trước
jman78
Kids Scuba Trips: Tips for Finding Family-Friendly Options

Các chuyến đi lặn biển cho trẻ em: Mẹo tìm kiếm các lựa chọn phù hợp cho gia đình

Lên kế hoạch cho chuyến đi lặn biển cùng gia đình? Khám phá những điểm lặn thân thiện với gia đình nhất, những lời khuyên về trang thiết bị cần thiết và cách chọn trung tâm lặn được chứng nhận trên toàn thế giới.

5 ngày trước
predrag-vuckovic
How to Become a Freediving Instructor: A Six-Month Roadmap

Làm thế nào để trở thành một huấn luyện viên lặn tự do: Lộ trình sáu tháng

Bạn đang thắc mắc làm thế nào để trở thành huấn luyện viên lặn tự do? Cẩm nang sáu tháng này sẽ hướng dẫn bạn các khóa học, kỹ năng và các bước để từ người mới bắt đầu trở thành chuyên gia.

7 ngày trước
wei-shang
How Can You Become a Mermaid? The Ultimate Guide

Làm thế nào để trở thành nàng tiên cá? Hướng dẫn chi tiết

Làm thế nào để trở thành nàng tiên cá? Khám phá mọi thứ bạn cần để bắt đầu hành trình trở thành nàng tiên cá ngay hôm nay—đào tạo, kỹ năng, an toàn và các khóa học nàng tiên cá tốt nhất.

9 ngày trước