Mer än 10 miljoner ton plastskräp kommer in i haven varje år och finns i nästan varje oceaniskt lager. De börjar som stora flytande föremål och bryts så småningom ner i mycket mindre bitar som kallas mikroplaster. Dessa partiklar är genomträngande och har hittats i mag-tarmkanalen hos mer än 100 olika arter, poserar fysiskt, kemiska och till och med potentiella biologiska skador på dessa djur. Musslor och andra musslor som ostron och musslor äts hela utan att mag-tarmkanalen tas bort och utgör därför en väg för mikroplast att komma in i den mänskliga näringskedjan.

I motsats till tidigare forskning, en första studie i sitt slag från ett team av forskare tyder på att musslor inte är en robust indikator på mikroplast i havsmiljön på grund av deras inneboende förmåga att selektivt mata, vilket gör dem väldigt kräsna ätare. Istället, marina aggregat, även kallad "marin snö, " har mycket mer att säga om mikroplasternas öde i miljön.

Marina aggregat är en dominerande form av sjunkande partikelformigt kol i den marina vattenpelaren och utgör grunden för näringskedjan i havet. Dessa aggregat representerar också en mekanism för transport av mikroplast till havsbotten. Studien visar att de spelar en viktig roll för att ta bort mikroplaster från havsytan, vertikalt överföra dem genom vattenpelaren, och underlätta deras överföring till marina livsmedelsbanor.

Med hjälp av ett kraftfullt verktyg som kallas spektroskopi, forskare från Florida Atlantic University, East China Normal University, Woods Hole Oceanographic Institution, University of Connecticut, och University of New England, är de första att identifiera en koppling, under fältförhållanden, mellan mikroplaster inom marina aggregat och musslor (Mytulis edulis). Resultat av studien, publiceras i tidskriften Miljövetenskap och teknik , har viktiga konsekvenser för plastpartiklarnas öde i marina miljöer.

"Vi misstänkte att musslor som äter suspension, som musslor, särskilt skulle påverkas av plastladdade marina aggregat, " sa Tracy J. Mincer, Ph.D., medförfattare och forskningsprofessor vid FAU:s Harbor Branch Oceanographic Institute och FAU:s Harriet L. Wilkes Honours College. "Vi ville bättre förstå kopplingen mellan marina aggregat, mikroplast och marina djur, särskilt musslor, i miljön."

För studien, forskarna samlade marina aggregat och blåmusslor vid Avery Point i Connecticut och använde mikroskopi och mikrospektrometri för att mäta spektra av dessa mikroskopiska prover. De fann att 73 procent av de marina aggregaten som de tog prov innehöll plastpartiklar. Mer än 90 procent av dessa mikroplaster mätte mindre än 1 millimeter.

I musslorna, forskarna upptäckte mikroplast i bioavlagringarna eller matsmältningskörteln/tarmen i nästan alla musslor som de samlade in från Avery Point-dockan. Mer än 40 procent av mikroplastpartiklarna kasserades antingen i musslornas pseudofeces eller egestaderades (utsläpp av osmält material) i avföring. I vanliga fall, musslor kan smälta sin mat inom några minuter. I kontrast, plastpartiklarna som passerade till musslornas matsmältningsdivertikel tog dagar att smälta.

Egenskaperna hos mikroplaster i de marina aggregaten och musslorna var liknande, vilket gav ytterligare bevis på marina aggregats roll i den trofiska överföringen av plastpartiklar till bottensuspensionsmatare.

Enhetligheten av mikroplaststorlekar och -former identifierade inom musslorna tydde på att selektivt intag av vissa typer av plast förekom. Musslorna förtär företrädesvis partiklar av mindre storlek och en relativt större formfaktor.

"Den goda nyheten är att musslor är kräsna ätare och har välutvecklade mekanismer för partikeldiskriminering, " sa Mincer. "De sorterar partiklar baserat på fysiska egenskaper som storlek, form, flexibilitet och densitet samt kemiska och näringsegenskaper. Partikelval är en strategi som de använder för att förbättra sin kostkvalitet och optimera energiintaget. "

Den kemiska sammansättningen från dessa marina aggregat var varierande och omfattade ett brett spektrum av hushålls- och industrianvändningar. polypropen, polyester och cellulosaacetat, används ofta i cigarettfilter, hygienprodukter, och kläder, utgjorde nästan 76,3 procent av alla plastpartiklar som identifierades i de provtagna marina aggregaten. Cellulosaacetat förs främst in i marina miljöer via avloppsvatten, och cigarettfimpar är också en viktig inmatningsmekanism vid kusten.

Ett oväntat fynd från studien var att fragmenterad plast var den dominerande typen av syntetiska partiklar som identifierades i de marina aggregaten och stod för 65,9 procent av all mikroplast.

Forskarna jämförde förekomsten av plastpartiklar i de marina aggregaten med andra rapporter över hela världen. De fann också att koncentrationen av mikroplast i musslorna som de tog prov på var ungefär tre gånger lägre än de som hittades i vilda musslor från Kinas kustvatten.