Mikroplast kan påvirke, hvordan arktisk havis dannes og smelter

Plastforurening i havene er blevet et vigtigt samfundsproblem, da plast er de mest almindelige og persistente forurenende stoffer i oceaner og strande verden over. I den almindelige fantasi, plastikaffald er ofte forbundet med flasker, der driver i havet, fiskegrej, der vasker op på strande eller plastikposer, som skildpadder forveksler med vandmænd og spiser.

Men de større partikler er kun toppen af ​​isbjerget. Mindre partikler er også en vigtig del af problemet. Plastpartikler mindre end fem millimeter kaldes mikroplast. De kan stamme fra bevidst design (såsom rengøringsmidler eller produkter til personlig pleje), nedbrydning af større stykker plastik eller mikrofibre fra tekstiler.

Mikroplastiks indvirkning på miljøet og menneskers sundhed er stadig ved at blive undersøgt.

Arktisk påvirkning

Hvis folk antager, at det arktiske miljø er upåvirket af, hvad mennesker smider ud i havene, de tager fejl. Det uberørte vand i det arktiske hav er under tavs trussel af disse partikler, når de driver sammen med havstrømmene over lange afstande.

Koncentrationerne af mikroplast i Arktis forventes at stige hurtigt på grund af stigende ferskvandstilførsel og intensivering af skibstrafik og ressourceudviklingsaktiviteter. I betragtning af den ekstraordinære sårbarhed af arktiske marine økosystemer, der er et presserende behov for at vurdere fordelingen, mikroplastiks veje og skæbne i Arktis.

I en nylig artikel offentliggjort i Marine Pollution Bulletin, vi undersøgte, om og hvordan mikroplastik kunne inkorporeres i havisens struktur. Mikroplast i havisen kan påvirke absorptionen af ​​indfaldende solstråling. Dette påvirker havis albedo - hvordan isen reflekterer solenergi - en af ​​havisens nøgleegenskaber med hensyn til regulering af varmeudvekslingen mellem havet og atmosfæren.

Måler albedo

Ændringer i havis albedo ville have stærke konsekvenser for den årlige cyklus af havis vækst og afsmeltning. For at teste vores hypotese, vi oprettede en mikrokosmos undersøgelse på [Sea-ice Environmental Research Facility ved University of Manitoba], en udendørs pool, hvor vi kan dyrke havis.

To sæt af 12 mikrokosmos, måler en kubikmeter, blev lavet ved hjælp af galvaniserede aluminiumsrør som rammer og bomuldslagner som vægge. Det første sæt blev brugt til at måle lysniveauer, mens det andet sæt blev brugt til at indsamle havisprøver. Vi tilføjede manuelt mikroplastikpartikler for at overvåge deres inkorporering i havisen, mens den voksede. Vi brugte fire forskellige koncentrationer:kontrol (ingen partikler tilsat), lav, mellem og høj (ca. 120, 380 og 1, 200 partikler pr. henholdsvis).

Vi brugte et farvestof kaldet Nile red til at følge mikroplastikken, mens isen frøs. Under et fluorescerende lys, farvestof fik mikroplast til at gløde, giver os mulighed for at se, hvordan havisen koncentrerer mikroplast i sin struktur og, en gang indarbejdet, hvordan disse partikler forbliver i ismatrixen.

Vi fandt høje koncentrationer af partikler ved havisens overflade, på grund af partiklernes opdrift og den hurtige dannelse af iskrystaller, fanger partiklerne, mens is smelter sammen til et fast islag. Selvom mikroplast ikke påvirkede havis væksthastigheder, tydelige ændringer i havis albedo som reaktion på mellemstore og høje koncentrationer af mikroplastikmikrokosmos.

For at bestemme virkningen af ​​vores observationer i den virkelige verden, vi målte også mikroplastikkoncentrationer fra forskellige havisprøver indsamlet i Den Botniske Bugt (Østersøen). Vi observerede mikroplastikkoncentrationer svarende til det, der observeres i det arktiske hav (8 til 41 partikler pr. liter), men meget lavere end koncentrationen i vores mikrokosmos eksperiment. Ved de koncentrationer, vi forventer ikke, at inkorporering af mikroplast har nogen indvirkning på havis albedo.

For områder med højere mikroplastikkoncentrationer, eller skal mikroplastikkoncentrationen stige, vi forventer, at havisens egenskaber kan ændre sig. Disse ændringer vil især påvirke albedo, men også fotokemiske og fotobiologiske processer, der forekommer i havisen, såsom lys tilgængelighed for alger, der lever i bunden af ​​isdækket, med potentielle påvirkninger på bunden af ​​det arktiske fødenet.

Denne artikel er genudgivet fra The Conversation under en Creative Commons-licens. Læs den originale artikel.