Masser af plastaffald kommer hvert år ind i de store søer - hvor går det hen?

Bevidstheden stiger på verdensplan om havplastforureningens svøbe, fra Earth Day 2018 -begivenheder til forsiden af ​​National Geographic magazine. Men de færreste indser, at lignende koncentrationer af plastforurening akkumuleres i søer og floder. En nylig undersøgelse fandt mikroplastpartikler - fragmenter på mindre end fem millimeter - i ledningsvand fra globalt plan og øl brygget med vand fra de store søer.

Ifølge de seneste skøn, over 8 millioner tons plast kommer hvert år ind i havene. Ved hjælp af undersøgelsens beregninger af, hvor meget plastforurening pr. Person kommer i vandet i kystområderne, en af ​​os (Matthew Hoffman) har anslået, at omkring 10, 000 tons plast kommer årligt ind i de store søer. Nu analyserer vi, hvor det ophobes, og hvordan det kan påvirke vandlevende organismer.

Ingen affaldsplaster, men masser af skrot på strande

Plast kommer ind på de store søer på mange måder. Folk på kysten og på både smider affald i vandet. Mikroplastforurening kommer også fra spildevandsrensningsanlæg, regnvand og landbrugsafstrømning. Nogle plastfibre bliver luftbårne - muligvis fra tøj eller byggematerialer, der forvitrer udendørs - og aflejres sandsynligvis i søerne direkte fra luften.

Udtagning af naturlige vandområder for plastpartikler er tidskrævende og kan kun udføres på en lille brøkdel af en given flod eller sø. For at øge den faktiske prøveudtagning, forskere kan bruge beregningsmodeller til at kortlægge, hvordan plastforurening vil bevæge sig, når den kommer i vandet. I havet, disse modeller viser, hvordan plast ophobes bestemte steder rundt om i verden, herunder Arktis.

Da plastforurening oprindeligt blev fundet i de store søer, mange observatører frygtede, at det kunne ophobes i store flydende affaldspletter, som dem, der er skabt af havstrømme. Imidlertid, da vi brugte vores beregningsmodeller til at forudsige, hvordan plastforurening ville bevæge sig rundt i overfladen af ​​Erie -søen, vi fandt ud af, at midlertidige akkumuleringsområder blev dannet, men ikke vedblev, som de gør i havet. I Erie -søen og de andre store søer, stærk vind bryder akkumuleringsområderne op.

Efterfølgende simuleringer har heller ikke fundet tegn på en Great Lakes affaldsplaster. I første omgang virker det som en god nyhed. Men vi ved, at der kommer meget plast ind i søerne. Hvis det ikke ophobes i deres centre, hvor er det?

Ved hjælp af vores modeller, vi lavede kort, der forudsiger den gennemsnitlige overfladefordeling af Great Lakes plastforurening. De viser, at det meste ender tættere på kysten. Dette er med til at forklare, hvorfor der findes så meget plast på Great Lakes strande:Alene i 2017, frivillige med Alliance for the Great Lakes indsamlede mere end 16 tons plastik ved strandrensninger. Hvis mere plastik ender nær kysten, hvor der findes mere dyreliv, og hvor vi får vores drikkevand, er det virkelig et bedre resultat end en skraldespand?

Leder efter manglende plastik

Vi vurderer, at over fire tons mikroplast flyder i Erie -søen. Dette tal er kun en lille brøkdel af de cirka 2, 500 tons plastik, som vi anslår, kommer ind i søen hvert år. Tilsvarende forskere har fundet ud af, at deres estimater af, hvor meget plast, der flyder ved havets overflade, kun tegner sig for omkring 1 procent af det estimerede input. Plastforurening har negative virkninger på mange organismer, og at forudsige, hvilke økosystemer og organismer der er mest påvirket, det er vigtigt at forstå, hvor det går hen.

Vi er begyndt at bruge mere avancerede computermodeller til at kortlægge den tredimensionelle fordeling af plastforurening i De Store Søer. Forudsat at plastik simpelthen bevæger sig med strømme, vi ser, at en stor del af det forudsiges at synke til søbund. Kortlægning af plastforurening på denne måde begynder at kaste lys over eksponeringsrisici for forskellige arter, baseret på hvor i søen de bor.

Ifølge vores indledende simuleringer, meget af plastikken forventes at synke. Denne forudsigelse understøttes af sedimentprøver indsamlet fra bunden af ​​de store søer, som kan indeholde høje koncentrationer af plast.

I en rigtig sø, plast bevæger sig ikke bare med strømmen. Det kan også flyde eller synke, baseret på dens størrelse og densitet. Når en partikel flyder og "forvitres" af sol og bølger, brydes i mindre partikler, og bliver koloniseret af bakterier og andre mikroorganismer, dens evne til at synke vil ændre sig.

Bedre forståelse af de processer, der påvirker plasttransport, vil sætte os i stand til at generere mere præcise modeller for, hvordan den bevæger sig gennem vandet. Ud over, vi ved lidt indtil videre om, hvordan plast fjernes fra vandet, når det lander på bunden eller stranden, eller indtages af organismer.

Forudsigelse informerer om forebyggelse

Udvikling af et komplet billede af, hvordan plastforurening bevæger sig gennem vandveje, og hvilke levesteder der er mest udsatte, er afgørende for at udtænke og teste mulige løsninger. Hvis vi nøjagtigt kan spore forskellige former for plastforurening, efter at de er kommet i vandet, vi kan fokusere på de typer, der ender i følsomme levesteder og forudsiger deres endelige skæbne.

Selvfølgelig, forhindre plast i at komme ind i vores vandveje i første omgang er den bedste måde at fjerne problemet. Men ved at bestemme, hvilken plast der er mere giftig og også mere tilbøjelig til at komme i kontakt med følsomme organismer, eller ende i vores vandforsyning, vi kan målrette mod det "værste af det værste." Med disse oplysninger, offentlige organer og bevaringsgrupper kan udvikle specifikke fællesskabsuddannelsesprogrammer, målrette oprydningsindsatsen og arbejde med industrier for at udvikle alternativer til produkter, der indeholder disse materialer.

Denne artikel blev oprindeligt offentliggjort på The Conversation. Læs den originale artikel.