De vorming van driftijs in de Oostzee, waar de concentraties microplastics vergelijkbaar zijn met die in het Noordpoolgebied. De opname van microplastics in zeeijs beïnvloedt hoe goed het ijs zonne-energie absorbeert of reflecteert. Shutterstock

Plasticvervuiling in de oceanen is een belangrijk maatschappelijk probleem geworden, zoals plastic meest voorkomende en hardnekkige verontreinigende stoffen in oceanen en stranden wereldwijd. In de algemene verbeelding wordt plastic afval vaak geassocieerd met flessen die in de oceaan drijven, vistuig op stranden of plastic zakken die schildpadden verwarren met kwallen en eten.

Maar die grotere deeltjes zijn slechts het topje van de ijsberg. Kleinere deeltjes vormen ook een belangrijk onderdeel van het probleem. Plastic deeltjes kleiner dan vijf millimeter worden microplastics genoemd. Ze kunnen afkomstig zijn van opzettelijk ontwerp (zoals reinigingsmiddelen of producten voor persoonlijke verzorging), afbraak van grotere stukken plastic of microvezels uit textiel.

De impact van microplastics op het milieu en menselijke gezondheid wordt nog onderzocht.

Microplastics zijn kleine stukjes plastic die kleiner zijn dan de grootte van een rijstkorrel. Ze beïnvloeden ecosystemen door de omgeving te vervuilen en de voedselketen binnen te dringen. Shutterstock

Arctische impact

Als mensen aannemen dat de Noordpoolomgeving niet wordt beïnvloed door wat mensen in de oceanen weggooien, hebben ze het mis. De ongerepte wateren van de Noordelijke IJszee worden geruisloos bedreigd door die deeltjes zoals ze zijn drijven mee met de oceaanstromingen over lange afstanden.

Microplastische concentraties in het Noordpoolgebied zullen naar verwachting snel toenemen als gevolg van toenemende zoetwaterinput en de intensivering van scheepvaartverkeer en ontwikkelingsactiviteiten van hulpbronnen. Gezien uitzonderlijke kwetsbaarheid van Arctische mariene ecosystemen, er is een dringende behoefte om de distributie, routes en het lot van microplastics in het Noordpoolgebied te beoordelen.

In een recent artikel gepubliceerd in Marine Pollution Bulletin, hebben we onderzocht of en hoe microplastics konden worden opgenomen in de zeeijsstructuur. Microplastics in zee-ijs kunnen de absorptie van invallende zonnestraling beïnvloeden. Dit beïnvloedt albedo van zeeijs - hoe het ijs zonne-energie reflecteert - een van de belangrijkste eigenschappen van zeeijs in termen van regulering van de warmte-uitwisseling tussen de oceaan en de atmosfeer.

Albedo meten

Veranderingen in zee-ijsbed zouden grote gevolgen hebben voor de jaarlijkse cyclus van zee-ijsgroei en smelt. Om onze hypothese te testen, hebben we een microkosmosstudie opgezet bij de [Zee-ijs milieu-onderzoeksfaciliteit aan de Universiteit van Manitoba], een buitenzwembad waar we zeeijs kunnen verbouwen.

Twee sets 12-microkosmossen van één kubieke meter werden gemaakt met gegalvaniseerde aluminium buizen als frames en katoenen lakens als wanden. De eerste set werd gebruikt om lichtniveaus te meten, terwijl de tweede set werd gebruikt om monsters van zeeijs te verzamelen. We hebben handmatig microplastische deeltjes toegevoegd om hun opname in het zeeijs te volgen terwijl het groeide. We gebruikten vier verschillende concentraties: controle (geen deeltjes toegevoegd), laag, gemiddeld en hoog (respectievelijk ongeveer 120, 380 en 1,200 deeltjes per liter).

Verschillende niveaus van microplastics werden bestudeerd in gecontroleerde omgevingen. auteur voorzien

We gebruikten een kleurstof genaamd Nijlrood om de microplastics te volgen terwijl het ijs bevroor. Onder een fluorescerend licht veroorzaakte kleurstof microplastics om te gloeien, waardoor we konden zien hoe zeeijs microplastics in zijn structuur concentreert en, eenmaal ingebouwd, hoe die deeltjes blijven achter in de ijsmatrix.

We hebben hoge concentraties deeltjes op het zee-ijsoppervlak aangetroffen, vanwege het drijfvermogen van de deeltjes en de snelle vorming van ijskristallen, die de deeltjes invangen als ijs samenvloeit in een stevige ijslaag. Hoewel microplastics de groeisnelheden van zeeijs niet beïnvloedden, waren er duidelijke veranderingen in albedo van zeeijs als reactie op gemiddelde en hoge concentraties microprocessen van microkosmos.

Om de reële impact van onze waarnemingen te bepalen, hebben we ook microplastische concentraties gemeten van verschillende zee-ijsmonsters die in de Botnische Golf (Oostzee) zijn verzameld. We hebben microplastische concentraties waargenomen die vergelijkbaar zijn met wat wordt waargenomen in de Noordelijke IJszee (8 tot 41-deeltjes per liter), maar veel lager dan de concentratie in ons microkosmos-experiment. Bij die concentraties verwachten we niet dat microplastische opname enige invloed zal hebben op zee-ijsbed.

Voor regio's met hogere microplastische concentraties, of als de microplastische concentratie toeneemt, verwachten we dat de eigenschappen van zee-ijs kunnen veranderen. Deze veranderingen zouden vooral van invloed zijn op albedo, maar ook op fotochemische en foto-biologische processen die optreden in zeeijs, zoals de beschikbaarheid van licht voor algen die op de bodem van de ijslaag leven, met mogelijke gevolgen voor de basis van het Arctische voedselweb.

Over de auteur

Nicolas-Xavier Geilfus, onderzoeksmedewerker, Universiteit van Manitoba

Verwante Boeken

The Uninhabitable Earth: Life After Warming Kindle-editie

door David Wallace-Wells
Het is erger, veel erger dan je denkt. Als je angst voor het broeikaseffect wordt gedomineerd door de angst voor zeespiegelstijging, krab je nauwelijks aan de oppervlakte van wat verschrikkingen mogelijk maken. In Californië woeden bosbranden het hele jaar door en worden duizenden huizen vernietigd. In de VS overspoelen "500-jaar" -stormen elke maand gemeenschappen en overstromingen verdringen tientallen miljoenen per jaar. Dit is slechts een voorbeeld van de komende wijzigingen. En ze komen snel. Zonder een revolutie in de manier waarop miljarden mensen hun leven leiden, kunnen delen van de aarde zo snel als het einde van deze eeuw in de buurt komen van onbewoonbaar en andere delen die gruwelijk onherbergzaam zijn. Beschikbaar op Amazon

The End of Ice: Getuigen en betekenis vinden in het pad van klimaatverstoring

door Dahr Jamail
Na bijna een decennium overzee als oorlogsverslaggever, keerde de veelgeprezen journalist Dahr Jamail terug naar Amerika om zijn passie voor bergbeklimmen te hernieuwen, alleen om te ontdekken dat de hellingen die hij ooit beklommen had onherroepelijk veranderd waren door klimaatverstoring. In reactie daarop begeeft Jamail zich op een reis naar de geografische frontlinies van deze crisis - van Alaska tot Great Barrier Reef in Australië, via het Amazone-regenwoud - om de gevolgen voor de natuur en de mensen van het verlies van ijs te ontdekken.  Beschikbaar op Amazon

Onze aarde, onze soorten, onszelf: gedijen tijdens het creëren van een duurzame wereld

door Ellen Moyer
Onze meest schaarse hulpbron is tijd. Met vastberadenheid en actie kunnen we oplossingen implementeren in plaats van aan de zijlijn te zitten met schadelijke gevolgen. We verdienen, en kunnen betere gezondheid en een schoner milieu, een stabiel klimaat, gezonde ecosystemen, duurzaam gebruik van hulpbronnen en minder behoefte aan schadebeperking hebben. We hebben zoveel te winnen. Door middel van wetenschap en verhalen, onze aarde, onze soorten, onze zelven pleit voor hoop, optimisme en praktische oplossingen die we individueel en collectief kunnen nemen om onze technologie groener te maken, onze economie groener te maken, onze democratie te versterken en sociale gelijkheid te creëren. Beschikbaar op Amazon

Van de uitgever:
Aankopen op Amazon gaan om de kosten van het brengen van je te bekostigen InnerSelf.comelf.com, MightyNatural.com, en ClimateImpactNews.com zonder kosten en zonder adverteerders die je surfgedrag volgen. Zelfs als u op een link klikt maar deze geselecteerde producten niet koopt, betaalt alles wat u bij hetzelfde bezoek op Amazon koopt, een kleine commissie. Er zijn geen extra kosten voor u, dus draag alstublieft bij aan de moeite. Je kan ook gebruik dan deze link te gebruiken op elk gewenst moment voor Amazon, zodat u ons kunt helpen onze inspanningen te ondersteunen.

Dit artikel is opnieuw gepubliceerd vanaf The Conversation onder een Creative Commons-licentie. Lees de originele artikel.