Många människor har hört talas om "Great Pacific Garbage Patch, " ett stort havsområde mellan Kalifornien och Hawaii där havsströmmar koncentrerar plastföroreningar. det visar sig att det också kan finnas mycket plast långt under havets yta.

En nypublicerad studie i Vetenskapliga rapporter visar att plastskräp mindre än 5 millimeter tvärs över, känd som mikroplast, är vanligt från ytan till havsbotten. Det kan också komma in i marina näringsnät, både på ytan och i djupet. Till sist, studien tyder på att det mesta av denna mikroplast kommer från konsumentprodukter.

Detta är den första studien som systematiskt tittar på mikroplast, med upprepade provtagningar på samma platser och ett antal djup, från precis under havsytan till djup av 1, 000 meter.

Studien i Kaliforniens Monterey Bay National Marine Sanctuary fann också att små havsdjur konsumerar mikroplast, som introducerar partiklarna i näringsvävar från vattennära vatten ner till den djupa havsbotten.

"Våra fynd stödjer en växande mängd vetenskapliga bevis som pekar på vattnet och djuren i djuphavet, Jordens största livsmiljö, som det största förvaret av små plastskräp, sa Anela Choy, tidningens huvudförfattare.

"Vår studie visar en koppling mellan mikroplaster fördelade över vattenpelaren och inträde av detta främmande material i marina näringsnät av viktiga marina djur, som pelagiska krabbor och jättelarvdjur."

Den banbrytande forskningen var en gemensam ansträngning av Monterey Bay Aquarium Research Institute (MBARI) och Monterey Bay Aquarium. Choy genomförde forskningen medan han var postdoktor vid MBARI. Hon är för närvarande biträdande professor vid Scripps Institution of Oceanography vid University of California San Diego.

Kakani Katija, en MBARI-ingenjör i teamet, Lagt till, "Denna forskning visar hur vi kan utnyttja vetenskapliga, ingenjörs- och bevarandeexpertis för att utveckla ny teknik som ger kraftfulla insikter om hur människor påverkar havet."

Mikroplast är genomträngande från ytan till havsbotten

Med hjälp av MBARIs undervattensrobotar, utrustad med provtagningsanordningar utformade speciellt för detta projekt, forskarna filtrerade ut plastpartiklar ur havsvatten vid flera tillfällen på två olika platser och på olika djup - från fem till 1, 000 meter under ytan av Monterey Bay, Kalifornien. Vissa prover togs strax utanför Moss Landing Harbor, men majoriteten samlades in cirka 25 kilometer från stranden, i Monterey Canyons djupa vatten.

Resultaten överraskade laget. De hittade nästan identiska koncentrationer av mikroplastpartiklar nära ytan och i de djupaste undersökta vattnen. Kanske mer uppseendeväckande, de hittade ungefär fyra gånger koncentrationen av mikroplastpartiklar i mittvattenområdet (200 till 600 meter ner) än i vatten nära ytan.

Mikroplast upptäcktes i alla provtagna djur

Förutom att ta prover på vattnet, forskarna tittade också på koncentrationer av mikroplastpartiklar i exemplar av två marina arter som filtreras i vattenpelaren:pelagiska röda krabbor och jättelarvdjur. Teamet hittade mikroplast i alla djurexemplar de undersökte.

Pelagiska röda krabbor och grodyngelliknande jättelarvdjur är kritiska delar av havets näringsnät. Pelagiska röda krabbor finns vanligtvis i stort antal nära havets yta, där de konsumeras av många arter av fiskar, inklusive tonfisk. Larvaker skapar stora slemfilter som samlar upp organiskt material – och mikroplast – och kasserar sedan dessa filter, som konsumeras av andra djur när de sjunker till havsbotten.

Mer mikroplast i prover härrörde från konsumentprodukter än fiskeredskap

Utrustad med ett mikroskop och en laboratorieteknik som kallas Raman-spektroskopi, forskare från Arizona State University bidrog till studien.

The most abundant plastics found—polyethylene terephthalate (PET), polyamide, and polycarbonate—are commonly used in consumer products, including food and beverage packaging such as single-use drink bottles and to-go containers. Most of the microplastic particles the researchers discovered were highly weathered, suggesting that they had been in the environment for months or years.

Even though Monterey Bay is home to commercial fisheries, the researchers found very few particles of polypropylene or other plastics commonly used in local fishing gear. The researchers also detected more microplastic particles offshore than nearshore.

"This suggests that most of the particles did not originate from local fishing gear, " explained Kyle Van Houtan, chief scientist at Monterey Bay Aquarium and one of the study's co-authors. "It also suggests that at least some of the microplastic was transported into the area by ocean currents."

This finding could indicate that plastic is widely distributed in the deep ocean, and may even be concentrated there.

Bruce Robison, a senior scientist at MBARI and co-author on the paper, noted:"These results are intriguing and show the need for similar deep-water surveys in other locations, so we can find out how widespread the problem is."

Van Houtan further explained the significance of the study and pointed to a possible solution. "The ubiquitous presence of plastic pollution throughout the water column points to source reduction—making and using less plastic in the first place—as one of the most effective means of solving this issue, " han sa.

"It may be virtually impossible to remove existing microplastic from the deep sea, " he continued. "But when we slow the flow of plastic from land, we can help prevent the increasing accumulation of plastic in our global ocean."