Bagaimana Mikroplastik Bisa Masuk ke Awan dan Memengaruhi Cuaca?

Di banyak wilayah non-tropis, puncak awan menjangkau ketinggian yang cukup dingin sehingga kelembapannya membeku. Begitu es terbentuk, kristal akan menyerap uap air dari tetesan di sekitarnya, lalu tumbuh cukup besar dan berat untuk jatuh ke bumi sebagai hujan atau salju. Jika es tidak terbentuk, awan justru akan menguap dan tak menghasilkan hujan.

Meski sejak kecil kita diajarkan bahwa air membeku pada suhu 0 derajat Celsius, nyatanya, tanpa partikel pemicu seperti debu, air bisa tetap cair hingga suhu minus 38 derajat sebelum membeku.

Untuk bisa membeku pada suhu lebih hangat, dibutuhkan partikel yang tidak larut dalam air sebagai permukaan awal pembentukan kristal es. Jika mikroplastik hadir, mereka bisa menjadi pemicu, dan berpotensi meningkatkan curah hujan atau salju.

Awan juga berperan dalam mengatur suhu bumi: mereka memantulkan sinar matahari yang masuk (mendinginkan), sekaligus menyerap sebagian radiasi panas dari permukaan bumi (menghangatkan).

Rasio antara jumlah air cair dan kristal es dalam awan menentukan seberapa besar efek ini. Jika mikroplastik meningkatkan kandungan es dalam awan, perubahan rasio ini bisa memengaruhi keseimbangan energi Bumi.

Bagaimana penelitian dilakukan

Untuk menguji apakah mikroplastik bisa menjadi inti pembentuk kristal es, para peneliti menggunakan empat jenis plastik yang paling umum ditemukan di atmosfer: polietilena densitas rendah (LDPE), polipropilena (PP), polivinil klorida (PVC), dan polietilena tereftalat (PET).

Masing-masing diuji dalam kondisi murni dan setelah terpapar sinar ultraviolet, ozon, serta asam—unsur-unsur yang umum ditemukan di atmosfer dan bisa mengubah sifat mikroplastik.

Tim peneliti menggantungkan mikroplastik dalam tetesan air kecil dan menurunkan suhunya secara perlahan untuk melihat kapan pembekuan terjadi. Mereka juga menganalisis struktur permukaan plastik untuk memahami bagaimana sifat kimia permukaan memengaruhi proses nukleasi.

Hasilnya, pada sebagian besar jenis plastik yang diuji, setengah dari tetesan air membeku saat suhu mencapai minus 22 derajat Celsius. Hasil ini serupa dengan temuan ilmuwan Kanada dalam studi lain, yang juga menunjukkan bahwa mikroplastik bisa mempercepat pembentukan es.

Menariknya, paparan sinar UV, ozon, dan asam cenderung menurunkan kemampuan partikel mikroplastik dalam membentuk es. Ini menunjukkan bahwa perubahan kimia sekecil apa pun pada permukaan plastik bisa memengaruhi proses pembekuan.

Meski begitu, plastik tersebut masih tetap memicu terbentuknya es, sehingga tetap berpotensi memengaruhi komposisi awan di atmosfer.