SVAKE godine osam milijuna tona plastike završava u oceanu. Prizori kućnog otpada koji pluta u golemim nakupinama smeća na otvorenom moru ili je zapleten oko kitova i ptica pretvorili su zagađenje plastikom u jedno od najpopularnijih ekoloških pitanja na svijetu. No već najmanje desetak godina najveće pitanje među znanstvenicima koji proučavaju morsku plastiku nije zašto je plastika u oceanima tako obilna, nego zašto nije. Ono što znanstvenici mogu vidjeti i izmjeriti, plutajuće smeće i plastični otpad na plažama, predstavlja samo mali dio ukupne količine plastike koja završava u moru, za The Guardian piše Stephen Buranyi.
Pa gdje je preostalih 99 posto plastike u oceanima? Nedavno se počeo nazirati uznemirujući odgovor, kaže Erik Van Sebille, oceanograf sa Sveučilišta Utrecht u Nizozemskoj. "Ono što obično vidimo kako se akumulira na morskoj površini je manje od vrha ledenog brijega, možda pola posto ukupne količine", kaže.
"Često se šalim kako je lako biti znanstvenik za oceansku plastiku, zato što ćeš uvijek pronaći barem malo plastike gdje god da tražiš", kaže Van Sebille za The Guardian.
Međutim, dodaje Van Sebille, u stvarnosti karte oceana prestaju na površini, a nedostaju pouzdani podaci o tome koliko je plastike na kojoj lokaciji. Postaje očito da plastika u velikim količinama završava u dubljim dijelovima oceana, ukopana u sediment na morskom dnu i raspršena poput oblaka prašine u dubinama.
Možda je najstrašnije, kaže Helge Niemann, biogeokemičarka s Nizozemskog kraljevskog instituta za istraživanje mora, to što se plastika može raspasti na toliko male dijelove da ih se jedva može detektirati. U tom trenutku, kaže Niemann za The Guardian, "plastika postaje više kemikalija otopljena u vodi nego što pluta u njoj".
Oko 440 kilometara obale, koja se proteže od vrata San Francisco Baya, pored otvorenih voda Monterey Baya do slikovitih planina i šuma Big Sura, kopnena je granica najvećeg američkog morskog rezervata. Svakome tko posjećuje plaže oko Santa Cruza ili se vozi obalnom cestom doima se netaknutim. Ali to nije cijela istina, napominje Buranyi.
U posljednje dvije godine, znanstvenici s obližnjeg Monterey Bay Aquarium Research Institutea koriste prilagođene podmornice na daljinsko upravljanje kako bi uzimali uzorke gotovo nevidljive plastike koja pluta duboko ispod površine. "Samo zato što je ne možemo vidjeti ne znači da ona nije tamo", kaže Anela Choy, profesorica oceanografije sa Sveučilišta Kalifornija u San Diegu, te vodeća istraživačica na projektu. Ispod onoga što ona naziva površinom kože oceana podmornice pažljivo filtriraju morsku vodu i stvaraju sliku o tome što je u njoj.
Zapanjujuće otkriće
Njena ekipa otkrila je da se na dubini od 200 metara u svakoj litri vode nalazi gotovo 15 komada plastike, slično količini koja se nalazi na površini u takozvanom zakrpama smeća. Plastika se nalazila i u uzorcima koje su podmornice uzimale i na maksimalnoj dubini od 1000 metara. Ali to je tek početak potrage. "Nakon dvije do tri godine rada, imamo samo jedan set uzoraka jednog dijela svjetskih oceana", kaže Choy za The Guardian.
Rad ove skupine znanstvenika među prvima je prebrojao točnu količinu plastike ispod površine oceana te pokazao da plastičnog otpada ima u izobilju i u većim dubinama. Znanstvenici su godinama spekulirali o tome. Richard Thomson, oceanolog koji je 2004. godine prvi skovao izraz "mikroplastika" kako bi opisao teško zamjetne dijelove duljine ispod dva milimetra, sugerirao je da se velike količine mogu pronaći u dubini oceana i na morskom dnu.
U radu skupine koju predvodi Van Sebille iz 2017. godine, nastavlja Buranyi, na temelju količine plastike koja dolazi u ocean i potencijalnih načina na koje može potonuti, predviđa se da je od 1950. ispod površine završilo 196 milijuna tona plastike.
Sljedeći su koraci pokazati odakle dolazi plastika i utvrditi kako se s površine, gdje ju je relativno lako pronaći i pratiti, kreće prema dubinama. Konvencionalno je mišljenje da je vrlo teško pratiti oceansku mikroplastiku do njenog izvora. Međutim, čak i vrlo mali komadići plastike ne moraju izgledati isto. Istražujući kako se lasersko svjetlo raspršuje kad udari u različite komadiće plastike, istraživači mogu stvoriti svojevrstan otisak prsta.
Plastika pronađena u Monterey Bayu, primjerice, nije sličila plastici koja se koristi u lokalnoj ribolovnoj opremi, nego se uglavnom radilo o polietilen tereftalatu (PET), polimeru koji se koristi u jednokratnoj ambalaži, što znači da vjerojatno dolazi s kopna, piše The Guardian.
Kako se plastika spušta u dubinu oceana?
Kako se plastika spušta u dubinu oceana, uglavnom je zagonetka. Zbog svoje male gustoće, većina komercijalne plastike pluta. Treba joj neka pomoć da se spusti ispod površine. Plastika se može vezati za oceanski otpad koji tone, može se fragmentirati pod utjecajem sunca ili valova ili može pronaći put do nečijeg želuca.
Ekipa pod vodstvom Choy identificirala je dvije vrste životinja, crvene rakove i prozirna, filtrirajuća stvorenja koja se nazivaju gigantski plaštenjaci, koje konzumiraju plastiku i premještaju je u dublju vodu, bilo jedući je blizu površine i izbacujući je dublje ili u slučaju plaštenjaka, u sloju sluzi koju povremeno izbacuju i puste da potone.
Ovaj nesvjesni životinjski tranzit pronađen je kod mnogih vrsta, nastavlja The Guardian. Studija iz 2011. godine, koja je proučavala plastiku u ribama sjevernog Pacifika, procjenjuje da su ribe gutale oko 12.000 tona plastike godišnje. U kasnijem radu, skupina Van Sebille napomenula je da bi u svakom trenutku u ribama moglo biti 100.000 tona plastike, ako bi se spomenute brojke proširile na cijeli ocean.
Potraga za nestalom morskom plastikom otvorila je nove granice istraživanja. Prije desetak godina, otkriće mikroplastike izazvalo je radikalan pomak o koncepciji zagađenja plastikom. Znanstvenici su otkrili postojanje milijardi djelića plastike gotovo premalih da bi ih se vidjelo, definitivno premalih da bi ih se uhvatilo, te vrlo prikladnih da ih pojedu i najmanja morska stvorenja. Sada se pojavljuju nova otkrića o razmjernima zagađenja plastikom.
Nova otkrića
Jednog hladnog i sivog lipanjskog dana u Londonu, Alexandra Ter Halle, istraživačica na sveučilištu Paul Sabatier u Francuskoj, bila je na jedrilici ispod Tower Bridgea, uzimajući uzorke vode iz Temze. Bilo je to prvo zaustavljanje posade na turneji po 10 europskih estuarija. Ostali znanstvenici na brodu, piše Buranyi, obavljali su poznati posao, pod mikroskopom su brojali čestice mikroplastike, te karakterizirali bakterije u uzorcima.
Uzorci Ter Halle, međutim, morat će sačekati dok se ne vrati na svoje sveučilište, gdje ima posebnu opremu za detektiranje nanoplastike, odnosno plastike koja se raspala na djeliće manje od tisućine milimetra, manje od jedne stanice. Prije dvije godine, njena je grupa prva otkrila ove čestice u morskoj vodi. Ter Halle koristi tehnike slične onima koje koriste forenzičari za otkrivanje kemikalija na poprištima zločina. Uzorci se pale u plinovito stanje, bombardiraju elektronima i potom preko električnog polja odvajaju kako bi s izmjerila njihova težina i naboj. Konvencionalno se ne mogu vidjeti, nego samo detektirati, napominje The Guardian.
Istraživanja nanoplastike još uvijek su u povojima. Ali laboratorijski testovi pokazuju da je za razliku od mikroplastike, nanoplastika dovoljno sitna da se akumulira u krvotoku i staničnoj membrani niza organizama. U testovima na japanskim ribama medakama, pokazalo se da će može proći i kroz krvno- moždanu barijeru, te prouzročiti razne toksične učinke, neurološka oštećenja i reproduktivne anomalije.
"Pitanje gdje je sva ta plastika u moru... Tijekom 40 godina tražili smo plastiku koju smo mogli vidjeti. Sad dolazimo do nano-razine, koja je vrlo partikularna, vrlo reaktivna i moramo početi iznova", rekla je Ter Halle za The Guardian.
Goleme količine plastike na površini oceana potaknule su početni interes javnosti i znanosti za problem plastike. Ta je plastika imala ulogu plutače koja je pokazivala put prema nečemu mnogo većem ispod površine. Oceanske su dubine najveće svjetsko stanište, kako ih je nazvala Choy. "Mi smo tek započeli s brojanjem koliko je naše plastike završilo tamo", upozorava na kraju Buranyi.