Sporing af mikroplastens rejse i Arktis

Nu er det veletableret, at mikroplast er et problem i miljøet, selv i de fjerneste dele af planeten. Men hvor kommer forskellige mikroplastik fra, og hvordan kommer de dertil, især i Arktis?

Da to af Jacob Berg Lofthus venner inviterede ham til at sejle til Grønland i sommer, hans første tanke var, "Ja!".

Hans anden tanke var, "Kan jeg lave noget videnskab under turen?"

Så han gik til sin vejleder, Chantel Nixon, en NTNU -geolog, der har specialiseret sig i fysisk geografi og istidens geologi. Berg Lofthus er en af ​​Nixons kandidatstuderende, men studerer laviner.

"Da jeg besluttede at tage på turen, Jeg ville også gøre noget andet, fordi jeg elsker geologi og geografi, ”Sagde Berg Lofthus.” Så jeg bankede på hendes dør og spurgte, om jeg kunne lave nogle interessante undersøgelser i Grønland, og hun sagde ja. "

Nixon, som det sker, havde netop lanceret et forskningsprogram om mikroplast i kystnære marine sedimenter kaldet COMPAS (COastal MicroPlastics — into Arctic Sediment), men med fokus på Svalbard og fastlands -Norge. Nixon og hendes kandidatstuderende kortlægger mikroplastkilder, transportveje og dræn i arktiske kystmiljøer.

Så hun søgte - og fik - tilladelser fra den grønlandske regering til at tage sediment- og drivvedprøver fra forskellige grønlandske strande.

"Dette var en rekognosceringstur, "Nixon sagde." Men det passer perfekt ind i mit program for plast og kystnære sedimenter. Det jeg vil vide er, er mikroplast i arktiske kystsedimenter, der kommer fra havis og havstrømme, eller fra lokalsamfund? "

Derefter sendte hun Berg Lofthus af sted på et to-en-en-halv-måneds krydstogt med en rulle aluminiumsfolie, en teske, og instruktioner om, hvordan man tager prøverne for at undgå at forurene dem med plastik.

Mikroplast overalt

Forskere anslår, at omkring 8 millioner tons plast flytter fra land til hav hvert år, alligevel er kun en procent af denne plast faktisk blevet tegnet for.

Al plast i havet er et problem - tænk på billederne af døde albatrosser med maver fulde af plastik, eller havskildpadder fanget af plastposer. Så på nogle måder, det kan virke som en god ting, at plastik går i stykker med tiden.

Men som solens kræfter, vind og bølger nedbryder plastik og bryder det i stadig mindre stykker, det bliver et problem af en helt anden størrelse.

Når plast når en størrelse på mindre end 5 millimeter, det kaldes mikroplast - og rækkevidden af ​​havdyr, der kan indtage tingene, udvides astronomisk.

Ligesom med andre forurenende stoffer, der kan biomagnificeres, hvis små væsener spiser mikroplast - hvilket de gør - så vil de væsner, der spiser dem, koncentrere plasten i deres kroppe. Og når disse skabninger bliver spist af andre, større væsener i fødekæden, mikroplasten spises og koncentreres også i de større rovdyr. Så længe, selvfølgelig, du eller jeg spiser disse større rovdyr, og så ender mikroplasten inde i os, også.

Fra drivved til mikroplast

Nixon har en historie med at finde ud af, hvordan tingene bevæger sig rundt i Arktis - et af hendes forskningsprojekter involverede rekonstruktion af en 11, 000-årig historie om levering af drivved til en arktisk ø i Canada.

Men det med drivved i det arktiske hav, hun siger, er, at den virkelig ikke kan rejse særlig langt, medmindre den er båret af havis. Uden at blive båret af is, træet bliver gennemblødt og synker til bunden på cirka 2 år.

Havis og overfladevand bevæger sig rundt i Ishavet i mere end 2 år på grund af to store strømme - Beaufort Gyre og Trans Polar Drift, hun sagde. Det betyder, at havis og overfladevand, og også alt, der flyder i den eller sidder fast i havisen, sidder fast i Ishavet, inden de forlader Nordatlanten.

Trætype giver spor om dens kilde

Nixon og andre forskere kan også finde ud af, hvor drivvedet kommer fra, fordi de kan identificere den type træ, drivvedet var, ved at se på cellestrukturer i træet.

"Generelt, drivvedet, der løber ned af de store floder, der frosses til havis, stammer enten fra Mackenzie -floden i Canada eller de store sibiriske floder i Rusland, "sagde hun." Sibirien er domineret af gran og lærk, mens de boreale skove i Nordamerika er domineret af gran. Så hvis drivvedet er lærk, det er sandsynligvis fra Sibirien, hvis det er gran, er det fra Canada. "

På dens grundlag, imidlertid, kortlægning og analyse af drivveds bevægelse i Arktis er en måde at vide, hvordan havis bevæger sig i Arktis.

At vide, hvordan havis bevæger sig, er også en måde at finde ud af, hvordan mikroplastik i Arktis bevæger sig, fordi havis indeholder mikroplast.

Nogle gange masser af det.

Hårde kyster, stormfulde hav og growlers

Du tror måske, at det ikke ville være så svært at tage sedimentprøver fra grønlandske strande. Men mellem vinde, bølger og isbjerge, det var alt andet end, Sagde Berg Lofthus.

"Det var en reel udfordring at finde steder at tage sedimentprøver, fordi østkysten er så udsat, "sagde han. Og det andet trick er bare at finde strande til at begynde med.

"Jeg ledte efter sandstrande uden noget større end groft sand, fordi større er højere energi, og mikroplastikken ikke ville blive fanget der, "sagde han." Jeg kiggede hele tiden på Google Maps, forsøger at finde små, lyse områder, der kan være strande. "

Der var mere, selvfølgelig. De så hvaler hver dag, og en nat græssede de faktisk ved en fejl ved en hval med sejlbåden. Hvis der var masser af isbjerge, besætningen på seks måtte dele isbjerge.

"De farligste er growlerne, "sagde han." De er mindre end isbjerge, men kan virkelig gøre lidt skade. "

Feltarbejde et fjerntliggende sted - men med et lille kulstofaftryk

Til sidst, Berg Lofthus var i stand til at indsamle fra 10 strande i øst, vest- og sydkysten under sejlbådens rejse fra Tasilaq på østkysten til Nuuk på vestkysten og tilbage. Han indsamlede også drivved fra de samme strande, som alle vil blive analyseret af Nixon og hendes kandidatstuderende.

Nixon sagde, at hun var meget taknemmelig for, at både Berg Lofthus og hans sejlende venner, der ejer Ægir Expeditions og båden, der sejlede til Grønland, var både åbne og begejstrede for at hjælpe med mikroplastforskningen. Som resultat, Nixon har været i stand til at udvide COMPAS, hendes nye forskningsprogram, til Grønland.

En anden fordel var, at Berg Lofthus var i stand til at indsamle prøver uden brug af et kæmpe forskningsfartøj, eller for den sags skyld selv et fly, hvilket virkelig reducerede feltarbejdets kulstofaftryk.

"Jeg synes, det er meget vigtigt, at forskere, der udfører feltarbejde, begynder at gøre meget mere af denne type ting for at reducere vores CO2 -fodaftryk, "Nixon sagde." Jeg håber at arbejde med dem igen, hvis det er muligt og undersøge andre måder at indsamle data til forskning, der ikke involverer flyvning. "

Lær mikroplastens skæbne

Nixon siger, at der er enorme huller i, hvad forskere ved om havmikroplast på global skala, især i polarområder. Hun håber, at COMPAS -programmet kan hjælpe med at udfylde nogle af disse videnhuller.

"Den ultimative skæbne for mikroplast, der er frosset ned i havis, er en stor ukendt, selvom meget af det bestemt skal frigives til arktiske kystmiljøer og Nordatlanten, "sagde hun." Denne viden er afgørende for, at kystsamfund og regeringer kan overvåge, afbøde og håndtere plastforurening. "