Een internationaal onderzoeksproject heeft de hoogste niveaus van microplastic ooit op de zeebodem onthuld, met tot wel 1,9 miljoen stuks in een dunne laag van slechts 1 vierkante meter.

Jaarlijks komt er meer dan 10 miljoen ton plastic afval in de oceanen terecht. Drijvend plastic afval op zee heeft de publieke belangstelling getrokken dankzij het 'Blue Planet Effect' dat maatregelen ziet om het gebruik van plastic rietjes en draagtassen te ontmoedigen. Toch zijn dergelijke ophopingen verantwoordelijk voor minder dan 1% van het plastic dat in de wereldzeeën terechtkomt.

De ontbrekende 99% wordt in plaats daarvan verondersteld in de diepe oceaan voor te komen, maar tot nu toe was onduidelijk waar het precies terechtkwam. Deze week gepubliceerd in het tijdschrift Wetenschap , het onderzoek van de Universiteit van Manchester (VK), Nationaal Oceanografiecentrum (VK), Universiteit van Bremen (Duitsland), IFREMER (Frankrijk) en Durham University (VK) lieten zien hoe diepzeestromingen als transportbanden werken, het transporteren van kleine plastic fragmenten en vezels over de zeebodem.

Deze stromingen kunnen microplastics concentreren in enorme sedimentophopingen, die ze 'microplastic hotspots' noemden. Deze hotspots lijken de diepzee-equivalenten te zijn van de zogenaamde 'vuilnisplekken' gevormd door stromingen op het oceaanoppervlak.

De hoofdauteur van de studie, Dr. Ian Kane van de Universiteit van Manchester zei:"Bijna iedereen heeft gehoord van de beruchte 'vuilnisplekken' in de oceaan van drijvend plastic, maar we waren geschokt door de hoge concentraties microplastics die we in de diepzeebodem vonden.

"We ontdekten dat microplastics niet gelijkmatig over het studiegebied worden verdeeld; in plaats daarvan worden ze verspreid door krachtige zeebodemstromingen die ze in bepaalde gebieden concentreren."

Microplastics op de zeebodem bestaan ​​voornamelijk uit vezels uit textiel en kleding. Deze worden niet effectief uitgefilterd in huishoudelijke afvalwaterzuiveringsinstallaties, en gemakkelijk rivieren en oceanen binnenkomen.

In de oceaan vestigen ze zich ofwel langzaam, of kan snel worden getransporteerd door episodische troebelheidsstromen - krachtige onderwaterlawines - die door onderzeese canyons naar de diepe zeebodem reizen (zie het eerdere onderzoek van de groep in Environmental Science &Technology). Eenmaal in de diepe zee, microplastics worden gemakkelijk opgepikt en gedragen door continu stromende zeebodemstromingen ('bodemstromingen') die bij voorkeur vezels en fragmenten kunnen concentreren in grote sedimentafzettingen.

Deze diepe oceaanstromingen vervoeren ook zuurstofrijk water en voedingsstoffen, wat betekent dat microplastic hotspots op de zeebodem ook belangrijke ecosystemen kunnen huisvesten die de microplastics kunnen consumeren of absorberen. Deze studie geeft de eerste directe link tussen het gedrag van deze stromingen en de concentraties van microplastics op de zeebodem en de bevindingen zullen helpen om de locaties van andere diepzee microplastic hotspots te voorspellen en direct onderzoek te doen naar de impact van microplastics op het leven in zee.

Het team verzamelde sedimentmonsters van de zeebodem van de Tyrrheense Zee (een deel van de Middellandse Zee) en combineerde deze met gekalibreerde modellen van diepe oceaanstromingen en gedetailleerde kaarten van de zeebodem. In het laboratorium, de microplastics werden gescheiden van sediment, onder de microscoop geteld, en verder geanalyseerd met behulp van infraroodspectroscopie om de plasticsoorten te bepalen. Met behulp van deze informatie kon het team laten zien hoe oceaanstromingen de verspreiding van microplastics op de zeebodem regelden.

Dr. Mike Clare van het National Oceanography Centre, die mede-leider was van het onderzoek, verklaarde:"Onze studie heeft aangetoond hoe gedetailleerde studies van zeebodemstromingen ons kunnen helpen om transportroutes van microplastics in de diepzee te verbinden en de 'ontbrekende' microplastics te vinden. De resultaten benadrukken de noodzaak van beleidsinterventies om de toekomstige stroom van plastic in de diepzee te beperken. natuurlijke omgevingen en minimaliseer de impact op oceaanecosystemen."

Dr. Florian Pohl, Afdeling Aardwetenschappen, Durham-universiteit, zei:"Het is jammer, maar plastic is een nieuw type sedimentdeeltje geworden, die samen met zand over de zeebodem wordt verdeeld, modder en voedingsstoffen. Dus, sedimenttransportprocessen zoals zeebodemstromingen zullen plastic deeltjes concentreren op bepaalde locaties op de zeebodem, zoals blijkt uit ons onderzoek."