Wetenschappers van het Rochester Institute of Technology hebben de eerste driedimensionale massaschatting ontwikkeld om aan te tonen waar microplastische vervuiling zich verzamelt in Lake Erie. De studie onderzoekt negen verschillende soorten polymeren waarvan wordt aangenomen dat ze 75 procent van het plastic afval in de wereld uitmaken.

Plastic gedraagt ​​zich anders in meren dan in oceanen; eerdere studies over beide hebben aangetoond dat de niveaus van plasticvervuiling op het oppervlak lager zijn dan verwacht op basis van hoeveel er in het water terechtkomt. Terwijl enorme drijvende "eilanden" van opgehoopt plastic afval zijn gevonden in oceanen, eerdere studies hebben aangetoond dat de niveaus van plasticvervuiling op het oppervlak van Lake Erie lager zijn dan verwacht op basis van hoeveel er in het water terechtkomt.

De nieuwe RIT-schatting voor de 3D-massa - 381 metrische tonnen - is meer dan 50 keer groter dan de eerdere schattingen aan de oppervlakte. De studie leverde ook de eerste schatting op van hoeveel plastic er op de bodem van het meer wordt afgezet. Het verklaart de unieke eigenschappen van verschillende soorten kunststoffen en laat zien dat de drie polymeren met de laagste dichtheid - polyethyleen, polypropyleen en geëxpandeerd polystyreen - hopen zich op op het oppervlak van het meer, terwijl de andere zes polymeren zich in het sediment concentreerden.

"Voorheen was er een focus op kunststoffen die voor het grootste deel werden gemodelleerd als neutraal drijvend in het begin van de modellering van kunststoffen, " zei Juliette Daily, een wiskundige modellering Ph.D. student en auteur van de studie. "In werkelijkheid, plastic is waarschijnlijk bijna nooit neutraal drijfvermogen. Het is waarschijnlijk altijd positief of negatief drijvend, wat echt verandert hoe de deeltjes zich gedragen."

De studie toont andere interessante patronen, zoals plastic deeltjes die zich sterker ophopen aan de oostelijke oever van het meer, misschien van de stroming die overwegend west naar oost beweegt. Dit betekent dat de vervuiling onevenredig naar gebieden als Buffalo, N.Y. De auteurs hopen dat andere onderzoekers zullen voortbouwen op dit onderzoek en zullen onderzoeken hoe factoren zoals stranding verder kunnen verklaren waar plastic deeltjes terechtkomen.

"Proberen te begrijpen waar plastic naartoe gaat, is belangrijk voor mensen die kijken naar mitigatie of preventie en zal belangrijk zijn om te begrijpen wat de meest waarschijnlijke getroffen gebieden zijn, " zei Matthew Hoffman, universitair hoofddocent aan de School of Mathematical Sciences en co-auteur van het artikel. "Als we naar dingen in het sediment kijken of een idee krijgen van wat zich in de lagere niveaus van het meer bevindt, krijgen we een beter idee van welke concentraties er zijn en wat de mogelijke blootstellingsniveaus zijn voor dit ecosysteem."

De studie is gepubliceerd in de mei 2020-editie van de Bulletin over vervuiling van de zee .