Hur havströmmar skapar sopor och påverkar djurliv

Som vår global befolkning expanderar, det gör även mängden skräp vi producerar, och en stor del av det skräpet hamnar i världens hav. På grund av oceaniska strömmar, mycket av papperskorgen transporteras till områden där strömmarna möts, och dessa samlingar av skräp har nyligen kallats marina skräpöar.

Till skillnad från den vanliga tron ​​är de flesta av dessa skräpöar nästan osynliga för ögat. Det finns några fläckar runt om i världen där skräp ackumuleras till plattformar på 15-300 fot stora, ofta nära vissa kuster, men de är mindre i jämförelse med de enorma skräpplåster som ligger mitt i haven.

Dessa är huvudsakligen sammansatta av mikroskopiska plastpartiklar och upptäcks inte lätt. För att identifiera deras faktiska storlek och densitet måste mycket forskning och testning göras.

Great Pacific Garbage Patch - ibland kallat Eastern Garbage Patch eller Eastern Pacific Trash Vortex - är ett område med en intensiv koncentration av marint skräp som ligger mellan Hawaii och Kalifornien. Den exakta storleken på lappen är emellertid okänd eftersom den ständigt växer och rör sig.

Plåstret utvecklades i detta område på grund av North Pacific Subtropical Gyre - en av många oceaniska gyror orsakade av en konvergens av havströmmar och vind. När strömmarna möts är jordens Coriolis-effekt (avböjningen av rörliga föremål orsakade av jordens rotation) får vattnet att långsamt rotera, vilket skapar en tratt för allt i vattnet.

Eftersom detta är en subtropisk gyre på norra halvklotet, roterar den medsols. Det är också en högtryckszon med varm ekvatorial luft och omfattar mycket av det område som kallas hästgrad (område med svag vind).

På grund av föremålens tendens att samla in i oceaniska gyror, förutsågs förekomsten av en skräpplatta 1988 av National Oceanic and Atmospheric Association (NOAA) efter flera års övervakning av mängden sopor som dumpas i världens oceaner.

Plåstret upptäcktes dock inte förrän 1997, på grund av dess avlägsna plats och svåra förhållanden för navigering. Det året passerade kapten Charles Moore genom området efter att ha tävlat i ett segling och upptäckte skräp flyta över hela området han korsade.

Även om Great Pacific Garbage Patch är den mest publicerade av de så kallade skräpöarna, är Atlanten har en också i Sargasso havet.

Sargassohavet ligger i Nordatlantiska havet mellan 70 och 40 grader väster longitud och 25 och 35 grader norr latitud. Det begränsas av Golfströmmen, den nordatlantiska strömmen, den kanariska strömmen och den nordatlantiska ekvatorströmmen.

I likhet med strömmarna som transporterar skräp i Great Pacific Garbage Patch, bär dessa fyra strömmar en del av världens sopor till mitten av Sargasso-havet där det fastnar.

Förutom Great Pacific Garbage Patch och Sargasso Sea, finns det tre andra stora tropiska oceaniska gyror i världen - alla med förhållanden som liknar dem som finns i dessa första två.

Efter att ha studerat skräpet som hittades i Great Pacific Garbage Patch, fick Moore veta att 90% av avfallet som fanns där var plast. Hans forskargrupp, liksom NOAA, har studerat Sargassohavet och andra plåster runt om i världen och deras studier på dessa platser har haft samma resultat.

Man tror vanligtvis att 80% av plasten i havet kommer från landkällor medan 20% kommer från fartyg till sjöss. En studie från 2019 bestrider att "det finns få bevis för att stödja detta antagande." Istället är det mer troligt att det mesta av skräpet kommer från handelsfartyg.

Plasten i lapparna består av alla slags plastföremål - inte bara vattenflaskor, koppar, kapsyler, tandborstar, eller plastpåsar, men också material som används på lastfartyg och fiskeflottor - nät, bojar, rep, lådor, fat eller fisknät (som enbart utgör upp till 50% av hela havets plast).

Det är dock inte bara stora plastföremål som utgör skräpöarna. I sina studier fann Moore att huvuddelen av plasten i världens hav består av miljarder pund mikroplast - råa plastpellets som kallas nudlar. Dessa pellets är en biprodukt från plasttillverkning och av fotodegradering - process under vilken material (i detta fall plast) bryts ihop i mindre bitar på grund av solljus och luft (men inte försvinna).

Det är betydelsefullt att det mesta av papperskorgen är av plast eftersom plasten inte går sönder - särskilt i vatten. När plast är på land värms det lättare upp och bryts ner snabbare. I havet kyls plasten av vattnet och blir belagd med alger som skyddar den från solljus.

På grund av dessa faktorer kommer plasten i världens hav att pågå långt in i framtiden. Den äldsta plastbehållaren som hittades under 2019-expeditionen visade sig till exempel vara från 1971–48 år gammal.

Det som också är betydande är den mikroskopiska storleken på majoriteten av plasten i vattnet. På grund av dess osynlighet för blotta ögat är det mycket komplicerat att mäta den faktiska mängden plast i haven, och det är ännu svårare att hitta icke-invasiva sätt att rensa upp den. Det är därför de vanligaste strategierna för vård av våra hav innebär förebyggande.

En annan viktig fråga där havsavfallet huvudsakligen är mikroskopiskt är den inverkan det har på djurlivet och följaktligen på människor.

Plastens närvaro i skräpplåtarna påverkar djurlivet på flera sätt. Valar, sjöfåglar och andra djur kan lätt snaras i nylonnät och sex-packringar som är vanliga i skräpplåtarna. De riskerar också att kvävas på saker som ballonger, sugrör och smörgås.

Dessutom misslyckas fisk, havsfåglar, maneter och oceaniska filtermatare lätt färgade plastpellets för fiskägg och krill. Forskning har visat att plastpelletsen med tiden kan koncentrera gifter som överförs till havsdjur när de äter dem. Detta kan förgifta dem eller orsaka genetiska problem.

När gifterna har koncentrerats i ett djurs vävnad kan de förstoras över hela livsmedelskedjan som liknar den bekämpningsmedel DDT och så småningom når människor också. Det är troligt att skaldjur och torkad fisk kommer att vara de första stora bärarna av mikroplast (och de toxiner som är associerade med dem) till människor.

Slutligen kan det flytande skräpet också hjälpa till att sprida arter till nya livsmiljöer. Ta till exempel en typ av långhals. Den kan fästas vid en flytande plastflaska, växa och flytta till ett område där det inte finns naturligt. Ankomsten av det nya skarven kan då eventuellt orsaka problem för områdets infödda arter.

Forskning utförd av Moore, NOAA och andra byråer visar att skräpöarna fortsätter att växa. Försök har gjorts för att rensa upp dem, men det finns helt enkelt för mycket material över ett för stort område för att göra någon betydande inverkan.

Havsrening liknar invasiv kirurgi, eftersom mikroplast så enkelt smälter samman med marint liv. Även om en grundlig sanering var möjlig skulle många arter och deras livsmiljöer påverkas djupt, och detta är mycket kontroversiellt.

Därför är några av de bästa sätten att hjälpa till med saneringen av dessa öar att undertrycka deras tillväxt genom att ändra vårt förhållande till plast. Det innebär att anta starkare återvinnings- och bortskaffningspolicyer, städa upp världens stränder och minska mängden skräp som går ut i världens hav.

Algalita, organisationen som grundades av kapten Charles Moore, strävar efter att göra förändringen genom stora utbildningsprogram över hela världen. Deras motto är: "Avvisa, minska, återanvända, återanvända, återvinna. I den ordningen!"

• Ocean Garbage Patches, "NOAA Ocean Pdocast." USA: s handelsdepartement och National Oceanic and Atmospheric Administration. 22 mar. 2018.
• "Plastföroreningar - förhindrar en obotlig sjukdom."Algalita, 1 okt. 2018.
• "Inmatningar av plastavfall från land till havet."Jambeck Research Group.
• "Återgå till" The Patch. "Kapten Charles Moore.
• Eriksen, Marcus, et al. "Plastföroreningar i världens hav: Mer än 500 biljoner plaststycken som väger över 250 000 ton flytande till havs."PLOS EN, Public Library of Science, 10 dec. 2014.
• Ryan, Peter G, et al. "Snabb ökning av asiatiska flaskor i Sydatlantiska havet indikerar stora inmatningar från skräp från fartyg." Förfaranden från National Academy of Sciences of the United States of America, National Academy of Sciences, 15 okt. 2019.
• Karami, Ali, et al. "Mikroplast i upptäckt kött och skurna organ av torkad fisk."Vetenskapliga rapporter, Nature Publishing Group UK, 14 juli 2017.