În câteva cuvinte
Un studiu recent publicat în Nature arată că microplasticele sunt omniprezente în oceane, de la suprafață până în cele mai adânci puncte, inclusiv în groapa Marianelor. Acestea afectează ciclul carbonului și viața marină, cu consecințe încă necunoscute. Studiul subliniază necesitatea reducerii producției de plastic pentru a combate poluarea oceanelor.
Plasticul este ca aerul
Plasticul este ca aerul. Vital pentru societățile moderne, este peste tot. Dar, la sfârșitul duratei sale de viață, pe măsură ce soarele, vântul și eroziunea îl micșorează, ajunge în mare. Presupusa sa flotabilitate, întărită de unele studii, a făcut să se creadă că cea mai mare problemă este la suprafață. Dar un nou studiu publicat în Nature s-a bazat pe sute de stații de prelevare de probe plasate la diferite adâncimi pentru a arăta că microplasticele sunt deja omniprezente: sunt pe plaje, în larg și de la suprafață până în cele mai adânci puncte ale oceanului. Cercetătorii au descoperit, de asemenea, că carbonul prezent în acești polimeri este încorporat în ciclul carbonului de origine naturală, cu consecințe pe care încă nu și le pot imagina.
Sunt sute de studii care au fost realizate cu privire la prezența microplasticelor în mări. Acum, un grup de cercetători de pe patru continente a reunit peste 1.200 dintre aceste studii pentru a revizui rezultatele și a le completa cu propria lor cercetare. Au găsit o mare variabilitate în rezultate, dar majoritatea studiilor au fost realizate cu plase de traul de suprafață și foarte puține au investigat prezența plasticului în întreaga coloană de apă. Este ceea ce au făcut ei, cu aproape 2.000 de stații la diferite adâncimi care au colectat date de un deceniu. Astfel, au putut să-și valideze modelele pentru a estima cât plastic este în mare și unde se acumulează. «Clasificăm microplasticele în două categorii, mici (1-100 µm) și mari (100-5000 µm), microplasticele mici fiind cele care predomină numeric», spune într-un e-mail Shiye Zhao, cercetător la Agenția Japoneză de Știință și Tehnologie Marină și Terestră. Valorile (µm) se referă la micrometri sau microni, a mia parte dintr-un milimetru. «Datorită dimensiunilor lor mici, cele mici se scufundă foarte încet și tind să se distribuie mai uniform în coloana de apă, comparativ cu macroplasticele și microplasticele mai mari», adaugă el. De fapt, au observat că bucățile mai mari se acumulează la suprafață și pe fundul mărilor, în timp ce cele mai mici sunt mai puțin afectate de barierele fizice oceanice. «Ca urmare, microplasticele mici rămân suspendate mai mult timp în coloana de apă, ceea ce crește probabilitatea de expunere biologică», completează Zhao.
Pe zone maritime, autorii au găsit o mare variabilitate. Dar evidențiază platformele continentale, unde au măsurat o mediană de 500 de particule pe metru cub (m³), de 30 de ori mai mult decât în larg (16/m³). O consideră logic, deoarece sunt mai aproape de sursele problemei. Cu toate acestea, pe coaste are loc o scădere radicală de până la 1.000 de ori pe măsură ce adâncimea crește, până la revenirea deja pe funduri. «Scăderea marcată a microplasticelor se datorează probabil productivității minerale și biologice ridicate din apele de coastă, care accelerează scufundarea microplasticelor agregate», susține Zhao. «Diatomeele, abundente în ecosistemele de coastă, produc frustule silicioase [straturi celulare] care se găsesc de obicei la suprafața microplasticelor, ceea ce le crește balastul și le facilitează scufundarea», adaugă el. Acesta și alte procese, cum ar fi precipitarea calcitei, «favorizează transportul vertical al microplasticelor în apele de coastă», termină el.
În larg, acest studiu confirmă acumularea unor cantități mari de microplastice în vârtejurile oceanice. În aceste mari curenți rotativi, cum ar fi Vârtejul Subtropical al Pacificului de Nord sau cel al Atlanticului de Sud, se acumulează cantități de câteva sute de bucăți de plastic pe metru cub. Dar aceasta este mediana, unele stații au colectat peste 10.000, deși nu produc așa-numitele insule de plastic. «Insulele de plastic nu există. Dacă călătorim în zonele de convergență ale vârtejurilor subtropicale, unde se află aceste faimoase insule, nu veți vedea nimic. Eventual, se vor vedea mai multe sticle, pungi și alte materiale plastice cu o flotabilitate mai mare, dar nu veți vedea mase acumulate de materiale plastice», subliniază Patricia Villarrubia Gómez, expertă în poluarea cu plastic și impactul plastisferei de la Centrul de Reziliență din Stockholm (Suedia). «Situația este suficient de gravă pentru a nu avea nevoie de exagerări», adaugă ea. În plus, spune ea, aceste metafore deviază conversația. «Materialele plastice sunt fabricate din combustibili fosili și substanțe chimice periculoase pentru sănătate (de asemenea, provenind din combustibili fosili). Și singura modalitate reală, dintr-o perspectivă științifică (sistemică), de a aborda poluarea cu microplastice și materiale plastice de toate dimensiunile, este reducerea semnificativă a producției lor», susține Villarrubia, care nu a intervenit în acest studiu.
Prezența la diferite adâncimi nu urmează o progresie precum cea văzută pe coaste. Astfel, au găsit 1.100 particule/m³ între 100 de metri (până unde ajunge acțiunea radiației solare) și 270 de metri pe o linie imaginară care merge de la nord la sud în Atlantic. Au fost măsurate, de asemenea, peste 2.500 de microplastice în Arctica și până la 13.500 la 6.800 de metri adâncime, la începutul gropii Marianelor, în Pacific. În această distribuție neregulată a plasticului intervin așa-numitele picnocline, straturi ale coloanei de apă cu densitate mai mare, fie datorită temperaturii, fie datorită concentrației mai mari de sare, fie datorită unei combinații a ambelor. Microplasticele mai mari pot rămâne prinse în aceste zone. Concentrația mediană în întreaga coloană de apă este de 205 bucăți de plastic pe metru cub.
Acest studiu a găsit polimeri cu până la 56 de formulări diferite. Deși industria a conceput sute de moduri de a grupa monomeri (molecule), marea majoritate a microplasticelor provin din șapte tipuri de polimeri, cum ar fi polietilena sau polistirenul, toți prezenți în mare. În aceste lanțuri chimice lungi poate exista prezența a aproximativ 16.000 de produse chimice diferite, dar există un element chimic care se repetă, carbonul de origine fosilă. Studiul adâncimilor a descoperit că până la 5% din carbonul prezent este deja de origine plastică.
Aron Stubbins investighează ciclul carbonului la Universitatea Northeastern (Statele Unite). Circulația acestui element stă la baza vieții, iar plasticul ar putea să-l altereze. «Situația este similară cu cea a sănătății umane: descoperim rapid că materialele plastice sunt prezente în sângele nostru, în creier și în nou-născuți. Cu toate acestea, încă nu suntem pe deplin conștienți de problemele de sănătate pe care le provoacă expunerea noastră la acestea», își amintește Stubbins, autorul principal al studiului publicat în Nature. «În oceane, descoperim, de asemenea, întinderea materialelor plastice. Pe măsură ce conștientizăm prevalența lor, începem să luăm în considerare impactul lor potențial asupra vieții și a ciclului carbonului în mare», adaugă el. Laboratorul său a primit deja finanțare pentru a-l studia.
Într-un studiu publicat în 2024, Stubbins și alți colegi au analizat acest posibil impact asupra așa-numitei zăpezi marine. «Termenul se referă la particulele de carbon organic produse de viața de la suprafața oceanului și care se scufundă în adâncurile oceanice, transportând carbon în adâncimi și îndepărtându-l din atmosferă», detaliază el. Dar, amestecându-se cu cea de origine plastică, se scufundă mai încet decât cea necontaminată. «Prin urmare, încorporarea materialelor plastice în zăpada marină încetinește fluxul de carbon către adâncurile oceanice, ceea ce reduce capacitatea oceanului de a capta dioxid de carbon atmosferic și de a compensa schimbările climatice cauzate de om», termină el. Autorii au cifrat deja un alt impact care va complica viața oamenilor de știință. Principalul instrument de datare a trecutului, fie că este vorba de situri arheologice sau de procese naturale, este carbonul-14. Dar aportul de carbon plastic modifică raportul acestui element radioactiv, confundând acest ceas natural cu până la 400 de ani, deocamdată. După cum își amintește Andrés Cózar, care studiază poluarea cu plastic la Universitatea din Cádiz, «ani de zile, narațiunea despre poluarea oceanului cu plastic s-a concentrat în principal pe plaje și pe zonele extinse de acumulare care se formează la suprafața oceanelor». Dar această nouă lucrare, «extinde înțelegerea noastră asupra problemei, confirmând definitiv că durerea de cap a plasticului nu se termină la suprafața oceanului». Lamentările sale cu privire la ecosistemele oceanului mai adânc se bazează acum pe date: «Microplasticele plutitoare nu rămân la suprafață, ci se infiltrează în interiorul oceanului, atingând adâncimi mai mari de 2.000 de metri. Sub 1.000 de metri, intrăm în ceea ce este cunoscut sub numele de stratul batipelagic al oceanului, un strat de apă în principiu destul de deconectat de restul planetei. Acolo, apa nu se reînnoiește decât după sute de ani, chiar milenii. Ei bine, deja avem acolo moștenirea noastră. În condițiile de întuneric și temperatură ale adâncurilor oceanului, microplasticele vor fi practic eterne».
