Wetenschap
Microplasticconcentraties in Antarctisch zeewater hoger dan eerder geschat
Microplasticdeeltjes zijn te vinden in de meest afgelegen oceaangebieden op aarde. Op Antarctica zijn de vervuilingsniveaus zelfs hoger dan eerder werd aangenomen. Dit is een bevinding uit een recent onderzoek waarbij onderzoekers van de Universiteit van Bazel betrokken waren.
Het is niet het eerste onderzoek naar microplastics op Antarctica dat onderzoekers van de Universiteit van Basel en het Alfred-Wegener Instituut (AWI) hebben uitgevoerd. Maar uit analyse van de gegevens van een expeditie in het voorjaar van 2021 blijkt dat milieuvervuiling door deze kleine plasticdeeltjes een groter probleem is in de afgelegen Weddellzee dan eerder bekend was.
De in totaal zeventien zeewatermonsters wezen allemaal op hogere concentraties microplastics dan in eerdere onderzoeken. "De reden hiervoor is het soort bemonstering dat we hebben uitgevoerd", zegt Clara Leistenschneider, promovendus bij de afdeling Milieuwetenschappen van de Universiteit van Basel en hoofdauteur van het onderzoek.
Het huidige onderzoek richtte zich op deeltjes met een grootte tussen 11 en 500 micrometer. De onderzoekers verzamelden ze door water in tanks te pompen, het te filteren en vervolgens te analyseren met behulp van infraroodspectroscopie. Eerdere onderzoeken in de regio hadden vooral microplasticdeeltjes uit de oceaan verzameld met behulp van fijne netten met een maaswijdte van ongeveer 300 micrometer. Kleinere deeltjes zouden eenvoudigweg door deze planktonnetten heen gaan.
De resultaten van het nieuwe onderzoek geven aan dat 98,3% van de plastic deeltjes in het water kleiner waren dan 300 micrometer, wat betekent dat ze niet in eerdere monsters waren verzameld. "De vervuiling in de Antarctische Oceaan gaat veel verder dan wat in eerdere onderzoeken werd gerapporteerd", merkt Leistenschneider op. Het onderzoek is gepubliceerd in het tijdschrift Science of the Total Environment .
Welke rol spelen zeestromingen?
De afzonderlijke monsters waren in verschillende mate vervuild. De offshore-monsters, die ten noorden van de continentale helling en de Antarctische Slope Current werden verzameld, bevatten de hoogste concentraties microplastics. De redenen hiervoor zijn niet definitief bekend.
Het kan zijn dat het ijs dat zich dichtbij de kust vormt de kleine plasticdeeltjes vasthoudt en pas weer in het water vrijkomt als het ijs smelt. Het zou ook zo kunnen zijn dat oceaanstromingen een rol spelen. "Ze zouden kunnen werken als een barrière, waardoor de wateruitwisseling tussen het noorden en het zuiden wordt verminderd", suggereert Gunnar Gerdts van de AWI in Helgoland, Duitsland.
Wat zeker waar is, is dat oceaanstromingen een belangrijke factor zijn en het onderwerp zijn van veel open vragen in het veld. Tot nu toe hebben de onderzoekers alleen watermonsters van het oceaanoppervlak onderzocht, maar niet van lagere diepten. Dit is voornamelijk te wijten aan de beperkte tijd op de scheepsexpedities voor het nemen van monsters en aan apparatuur met onvoldoende pompcapaciteit.
"Het zou niettemin onthullend zijn om dergelijke gegevens te analyseren, omdat de diepe stromingen sterk verschillen van de oppervlaktestromingen en de thermohaliene circulatie leidt tot uitwisseling met watermassa's uit noordelijke regio's", zegt Leistenschneider.
Het is ook nog steeds onduidelijk hoe de microplastics überhaupt in de Weddellzee terechtkomen en of ze de regio ooit zullen verlaten. De sterke Antarctische Circumpolaire Stroom, die helemaal rond de Antarctische Oceaan stroomt op een breedtegraad van ongeveer 60° zuiderbreedte, zou hun vertrek kunnen verhinderen.
Ook kunnen de onderzoekers nog niet met zekerheid zeggen waar de microplastics vandaan komen. Mogelijke bronnen zijn onder meer regionaal scheepsverkeer vanuit de toerisme-, visserij- en onderzoeksindustrie, maar ook onderzoeksstations aan land. De microplastics kunnen echter ook vanuit andere regio's naar Antarctica terechtkomen via zeestromingen of atmosferisch transport.
Onderzoek leidt tot bewustwording
Leistenschneider is van plan zich vervolgens te concentreren op het analyseren van de sedimentmonsters die ze tijdens dezelfde expeditie heeft verzameld. Dit moet informatie opleveren over hoe microplastics zich ophopen op de zeebodem, waar unieke en gevoelige organismen leven en een broedplaats is voor Antarctische ijsvissen (Bovichtidae).
Met de toename van het toerisme in de Antarctische Oceaan kan de vervuiling in de toekomst nog verder toenemen, wat een verdere impact zal hebben op het milieu en de voedselketen.
Niettemin blijft Leistenschneider voorzichtig optimistisch. "Onderzoek over dit onderwerp heeft de afgelopen jaren het bewustzijn van de problemen die microplastics veroorzaken voor het milieu en alle levende organismen dramatisch vergroot", zegt ze.
Hoewel er geen allesomvattende oplossing bestaat, merkt ze op dat een verscheidenheid aan belanghebbenden over de hele wereld intensief werkt om het probleem beter te begrijpen en innovatieve ideeën te ontwikkelen om de plasticvervuiling terug te dringen. En natuurlijk kan "elk individu dat zich bezighoudt met milieubewust gedrag positieve verandering teweegbrengen."