Projekt til at indsamle detaljerede data om mikroplastik starter med Stillehavets ekspedition

Millioner af tons plastikaffald transporteres af floder, med vind og i spildevand ud i havet, hvor plastikken forbliver. "Til dato, der er ingen detaljerede data om, hvor plastik ophobes og hvor meget, " siger UFZ miljøkemiker, Læge Annika Jahnke. Tidligere estimater er baseret på computermodellering, individuelle data og observationer fra luften. "Vi ønsker at underbygge disse skøn og finde ud af, hvad der sker med plastikken i havet, og hvilke effekter mikroplast har på miljøet, " forklarer Jahnke.

På UFZ, miljøkemikeren leder MICRO-FATE-projektet finansieret af det føderale ministerium for uddannelse og forskning (BMBF), som løber frem til 2021 og omfatter også forskere fra Fraunhofer Institute for Ceramic Technologies and Systems (IKTS), Leibniz Institut for Østersøforskning, Warnemünde (IOW) og Stockholms Universitet (SU) i Sverige. Den 30. maj et hold bestående af 18 MICRO-FATE-forskere er på vej fra Vancouver (Canada) på en ekspedition over Stillehavet. Holdet om bord på forskningsskibet Sonne, planlagt at ankomme til Singapore den 5. juli, vil hovedsageligt bestå af biologer, økotoksikologer og miljøkemikere. De vil tage prøver på flere stationer langs passagen, ikke kun i North Pacific Garbage Patch, et af de største ophobningsområder af flydende affald i Stillehavet, men også på mindre forurenede steder.

Et af forskernes primære mål er at indsamle prøver fra overfladevandet, vandsøjlen og fra havbunden. "Til dato, vandsøjlen er utilstrækkeligt undersøgt, " forklarer Annika Jahnke. Derfor forskerne håber at finde ud af mere om den vertikale fordeling af plastikpartiklerne og at identificere potentielle gradienter med hensyn til koncentration, sammensætning, alder og dækning med biofilm.

En analyse af prøverne fra havbunden forventes også at give information om plastmateriale i sedimenterne og om, hvor mikroplast ender i havet. Der er forskere, der spekulerer i, at det meste af materialet er aflejret på havbunden. "Målingerne vil give os mulighed for at vurdere, om det er rigtigt, at kun omkring en hundrededel af den samlede mængde plastik kan findes ved vandoverfladen, " siger miljøkemikeren. Sedimentprøverne og vandet vil også blive undersøgt for organiske forurenende stoffer for at finde ud af, om plastik er en kilde til eller synker af forurenende stoffer i havmiljøet.

Et andet formål for forskerne er at undersøge, hvordan plastpartiklernes polymerstruktur ændrer sig som følge af vejrlig. "Indtil nu, vi har kun lidt viden om, hvordan havplast forvitrer, " siger Jahnke. "Der er første resultater, men ingen robuste data." Til dato, forvitring er for det meste blevet simuleret i laboratoriet. Af denne grund, der er ståltanke fyldt med havvand om bord på forskningsfartøjet for at blotlægge plastmateriale. Forskerne vil bruge disse til at undersøge indflydelsen af ​​solstråling, saltindholdet og temperaturen på plastforvitringsprocessen. "Idéen er at supplere resultaterne af vores tidligere laboratorieforsøg med disse felteksperimenter, " forklarer forskeren.

Konsekvensen af ​​forvitring er, at plastemner gradvist henfalder og i sidste ende dannes fine polymerpartikler. Disse har tendens til at være dækket af biofilm og danne heteroaggregater. Forskerne antager, at disse biofilm spiller en afgørende rolle for skæbnen, transport og forvitring af havplast. Af denne grund, de vil analysere biofilmene og undersøge deres funktion og den rolle, de spiller i biogeokemiske kredsløb i havmiljøet. Undersøgelser tyder på, at biofilm, der vokser på plastik, adskiller sig fra andre marine mikrobiologiske samfund, og at plast derfor er et nyt levested for mikrober i marine systemer - med implikationer, der endnu ikke er kendt.

"Vores mål er at forene feltdata med eksisterende modeller, ", forklarer UFZ-forskeren. "Og evalueringen af ​​de nye data vil sætte os i en bedre position til at vurdere, hvor meget plastik der forekommer i havene, og hvilke påvirkninger mikroplast har på havmiljøet. Vi vil lære mere om plastiks forekomst og skæbne og om, hvorvidt havbunden er så stor en vask for plastik, som undersøgelser tyder på."