science >> Wetenschap >  >> Natuur

De waterwegen van New York zwemmen in plastic microbeads

Tandpasta, zeep, zonnebrandcrème en andere alledaagse producten bevatten vaak microbeads, die ongefilterd in nabijgelegen wateren spoelen. Hier, water stroomt naar Newtown Creek, een zwaar vervuild kanaal dat Brooklyn en Queens scheidt. Krediet:Columbia University

Het is ochtend. Poets je tanden. Een snelle douche, shampoo. Naar het strand gaan? Ga op de zonnebrandcrème. OKE, klaar om te rollen. Je hebt zojuist talloze microscopisch kleine plastic stukjes door de afvoer gestuurd, via het riool naar het dichtstbijzijnde waterlichaam.

Veel gangbare producten, waaronder tandpasta's, cosmetica, shampoo, zepen en zonnebrandmiddelen bevatten kleine plastic bolletjes. Het kogelgelagerde effect van deze zogenaamde microbeads geeft producten hun soepele gevoel en smeerbaarheid. Geïntroduceerd in de jaren 90, ze zijn te klein voor rioolwaterzuiveringsinstallaties om uit te filteren, dus gaan ze rechtstreeks naar rivieren, meren en oceanen. Hier, pesticiden, drugs en industriële verbindingen zoals PCB's hebben de neiging om op hun oppervlak te klonteren. zoöplankton, vissen en schaaldieren eten ze. Ze lijken zich op te bouwen in de omgeving, toe te voegen aan de last van plastic stukjes die het gevolg zijn van de afbraak van grotere objecten zoals plastic flessen, tassen en andere items die mogelijk een bedreiging vormen voor ecosystemen en de menselijke gezondheid.

Veel onderzoekers hebben vervuiling bestudeerd die het gevolg is van grotere objecten. Maar wetenschappers van het Lamont-Doherty Earth Observatory van Columbia University doen nu wat misschien wel de eerste beoordeling is van microbeads in wateren rond New York City, waar volgens één schatting, jaarlijks wordt zo'n 19 ton in het water gespoeld. Hoe algemeen zijn ze, en waar komen ze terecht? Degraderen ze, in het water drijven, neerslaan in de sedimenten, in de voedselketen terechtkomen? De inspanning wordt geleid door marien bioloog Joaquim Goes en geochemicus Beizhan Yan. Goes raakte vorig jaar geïnteresseerd, toen hij watermonsters nam die enorme concentraties microbeads opleverden voor de kust van Zuid-Korea, een grote fabrikant van cosmetica. Vervolgens onderzocht hij bestaande watermonsters van zo ver als de Noordelijke IJszee en vond ze daar ook. Hij en Yan besloten om in de buurt van huis op onderzoek uit te gaan.

Aan boord van een schip van de milieugroep Riverkeeper, oceanograaf Joaquim Goes van Lamont-Doherty Earth Observatory (links) en PhD. student Ye Li filtert water uit de haven van New York. Ze waren op een missie om de prevalentie van plastic microbeads in gebiedswateren te bestuderen. Krediet:Kevin Krajick

Op een recente zomerdag, gaat, Yan en twee Columbia-studenten gingen aan boord van een 36-voets schip dat wordt geëxploiteerd door Riverkeeper, een non-profitorganisatie die zich inzet voor het behoud van de Hudson River en de nabijgelegen wateren. Kapitein John Lipscomb pakte ze op in de buurt van Lamont-Doherty, langs de oostelijke oever van de rivier, net ten noorden van Manhattan. Stroomafwaarts werkend, ze stopten verschillende keren om water en sedimenten te bemonsteren. Tegen de middag, ze waren in de haven van New York, vlak bij het Statute of Liberty. Ontwaken van grote veerboten en vrachtschepen deed het kleine schip vanuit meerdere richtingen wiegen. Ze doopten een fijnmazig planktonnet in de golven en filterden het water erin in een literpot voor latere analyse. Ze lieten een kleine stoomschep-achtige schep vallen om een ​​monster van de vuile bodem te pakken. Goes testte ook een nieuwe flowmeter die oppervlaktewater door buizen naar een analysator zuigt die zwevende deeltjes naar vorm sorteert, ze in realtime op een scherm weergeven. Te midden van de onregelmatige stukjes rommel, veel met de veelbetekenende bolvorm van microbeads die voorbij flitsten op het scherm.

Lipscomb rondde het puntje van Manhattan en ging de East River op, onder de Brooklyn Bridge, en in de richting van Newtown Creek. De kreek - eigenlijk nu meer een ommuurd open riool - scheidt Brooklyn en Queens, en is bekleed met de overblijfselen van ter ziele gegane fabrieken, olieraffinaderijen en stortplaatsen voor giftig afval, samen met operationele sloopwerven en andere industriële faciliteiten. Het is een van de meest vervuilde plaatsen in de Verenigde Staten. Hier, de flowmeter werd gek.

Een paar weken na de cruise, inspecties met een microscoop toonden aan dat het water van elk van de zeven haltes van de boot vol zat met plastic. Velen leken geërodeerde stukjes en vezels van grotere voorwerpen - overblijfselen van tapijten, kleding, de verpakking van levensmiddelen, verven, maar onder hen waren ook duidelijke microkralen. Kunststoffen uit Newtown Creek bevatten zware doses atenolol, een geneesmiddel dat wordt gebruikt om hoge bloeddruk te behandelen. ("Mensen in die buurt moeten veel stress hebben, " grapte Goes. "Misschien zullen we binnenkort andere dingen over hen te weten komen.") Het testen is nog maar net begonnen; Goes zegt dat verdere analyse waarschijnlijk zal uitwijzen dat andere verontreinigende stoffen aan plastic blijven kleven, en laat het team de hoeveelheid microbeads schatten in vergelijking met andere plastics.

Gloeiende deeltjes in dit microscoopbeeld zijn plastics; bolvormige zoals die linksboven zijn plastic microkralen. Krediet:Joaquim Goes

Deze zomer, drie middelbare scholieren en een leraar werkten in Lamont samen met Goes aan een gerelateerd project om de darminhoud te bestuderen van kleine vissen die uit een nabijgelegen moeras langs de rivier werden gehaald. Voorlopige resultaten suggereren dat ze ook microbeads en andere kunststoffen bevatten. Het lab van Goes helpt hen met de analyses.

Het probleem zal waarschijnlijk niet snel afnemen. Een federale wet die in 2015 werd aangenomen, verbiedt plastic microbeads in afspoelbare cosmetica, en ongeveer een dozijn staten hebben dit voorbeeld gevolgd. Maar deze wetten zijn niet van toepassing op de meeste andere producten, en de meeste treden pas in 2018 in werking. Een paar grote fabrikanten van zepen en aanverwante producten zijn begonnen met het vrijwillig uitfaseren van plastic microbeads ten gunste van biologisch afbreekbare vervangingsmiddelen. In de tussentijd, zeg Goes en Yan, het is alleen belangrijk om erachter te komen wat er al in het water zit.

Yan proeft de modder. Het gaat terug naar het laboratorium voor analyse. Krediet:Columbia University

Dit verhaal is opnieuw gepubliceerd met dank aan Earth Institute, Columbia University:blogs.ei.columbia.edu.