Varje år översvämmas havet med 4,8 till 12,7 miljoner ton plast som sköljs in från land. En stor del av denna plast är mellan 0,001 och 5 millimeter, och kallas "mikroplast".

Men vad händer under en storm, när surrningar av regn leder ännu mer vatten från stadsmark till vattendrag? Hittills, ingen har studerat hur viktiga stormhändelser kan vara i förorenande vattendrag med mikroplast.

Så för att ta reda på, Jag studerade min lokala vattenväg i Sydney, Cooks Rivers mynning. Jag gick ut dagligen för att mäta hur många mikroplaster som fanns i vattnet, innan, under, och efter en stor stormhändelse i oktober, 2018.

Resultaten, publicerades på onsdag, var uppseendeväckande. Mikroplastpartiklar i floden hade ökat mer än 40 gånger från stormen.

Till invånare i västra Sydney, Cooks River är känd för att vara särskilt förorenad. Men det liknar i stort sett många urbana avrinningsområden runt om i världen.

Om förhållandet mellan stormhändelser och mikroplast jag hittade i Cooks River gäller för andra urbana floder, då är koncentrationerna av mikroplast vi utsätter vattenlevande djur för mycket högre än vad vi tidigare trott.

14 miljoner plastpartiklar

De kan vara små, men mikroplast är ett stort bekymmer för vattenlevande liv och näringsnät. Djur som småfiskar och djurplankton konsumerar direkt partiklarna, och intag av mikroplast har potential att bromsa tillväxten, stör reproduktionen, och orsaka döden.

Att bestämma exakt hur mycket mikroplast som kommer in i floder under stormar krävde den ganska oglamorösa uppgiften att stå i regnet för att samla vattenprover, medan du ser strömmar av oönskat skräp flyta förbi (höjdpunkterna inkluderade en brandsläckare, en tvådelad kostym, och en litania av tennisbollar).

Tillbaka i laboratoriet, en flerstegsprocess används för att separera mikroplaster. Detta inkluderar flytande, filtrering, och använda starka kemiska lösningar för att lösa upp icke-plastföremål, före identifiering och räkning med specialiserade mikroskop.

Dagarna före stormen i oktober 2018, det fanns 0,4 partiklar mikroplast per liter vatten i Cooks River. Det hoppade till 17,4 mikroplaster per liter efter stormen.

Övergripande, den siffran uppgår i genomsnitt till totalt 13,8 miljoner mikroplastpartiklar som flyter runt i Cooks Rivers mynning dagarna efter stormen.

I andra urbana vattenvägar runt om i världen har forskare hittat liknande stora mängder mikroplast.

Till exempel i Kinas Pearl River, mikroplast har i genomsnitt 19,9 partiklar per liter. I Mississippifloden i USA, mikroplast varierar från 28 till 60 partiklar per liter.

Var kommer mikroplaster ifrån?

Vi vet att avrinning under stormar är ett av de viktigaste sätten att föroreningar som sediment och tungmetaller hamnar i vattendrag. Men inte mycket är känt om hur mikroplast tar sig dit.

Men tänk på din gata. Var du än ser skräp, Det finns förmodligen också mikroplaster du inte kan se som så småningom kommer att arbeta sig in i vattendrag när det regnar.

Många andra källor till mikroplast är mindre uppenbara. Bildäck, till exempel, som vanligtvis innehåller mer plast än gummi, är en stor källa till mikroplast i våra vattendrag. När dina däck tappar slitbanan med tiden, mikroskopiska däckfragment finns kvar på vägarna.

Mikroplast kan till och med byggas upp på vägar och hustak från atmosfäriskt nedfall. Varje dag, lättviktsmikroplaster som mikrofibrer från syntetiska kläder bärs i vinden, sätter sig och ackumuleras innan de sköljs ut i floder och bäckar.

Vad mer, under stormar kan avloppsvattensystem svämma över, förorenande vattendrag. Tillsammans med avloppsvatten, detta kan inkludera höga koncentrationer av syntetiska mikrofibrer från hushållstvättmaskiner.

Och i regionala områden, mikroplast kan sköljas in från jordbruksjordar. Avloppsslam appliceras ofta på jord eftersom det är rikt på näringsämnen, men samma slam är också rikt på mikroplaster.

Vad kan göras?

Det finns många sätt att mildra de negativa effekterna av dagvatten på vattendrag.

Skärmar, fällor, och bommar kan monteras på utlopp och floder och fånga upp stora bitar av skräp som flaskor och förpackningar. Men hur användbara dessa metoder är för mikroplaster är okänt.

Regngårdar och retentionsdammar används för att fånga upp och bromsa dagvatten, tillåta föroreningar att falla till botten istället för att transporteras ut i floder. Konstgjorda våtmarker fungerar på liknande sätt, avledning av dagvatten för att låta naturliga processer ta bort gifter från vattnet.

Men samtidigt som det är viktigt att mildra effekterna av dagvatten som bär mikroplast, det enda sättet vi verkligen kan stoppa denna förorening är att minska vårt beroende av plast. Vi måste utveckla policyer för att minska och reglera hur mycket plastmaterial som produceras och säljs.

Plast finns överallt, och dess produktion runt om i världen har inte avtagit, nå 359 miljoner ton varje år. Många länder har nu eller planerar att införa lagar som reglerar försäljning eller tillverkning av vissa föremål som plastpåsar, engångsplaster och mikropärlor i rengöringsprodukter.

I Australien, de flesta delstatsregeringar har förbundit sig att förbjuda plastpåsar, men det finns fortfarande inga lagar som förbjuder användningen av mikroplaster i rengöring eller kosmetiska produkter, eller engångsplast.

Vi har fått en bra start, men vi kommer att behöva djupare förändringar av vad vi producerar och konsumerar för att hejda strömmen av mikroplaster i våra vattendrag.

Den här artikeln är återpublicerad från The Conversation under en Creative Commons-licens. Läs originalartikeln.