Varje år, världen producerar cirka 300 miljoner ton plast. Någonstans mellan 5 miljoner och 12 miljoner ton av den hittar sin väg ut i haven, enligt en studie från 2015 av Jenna Jambeck och kollegor. Men bara en liten bråkdel av det uppskattas flyta till havs – runt 200, 000 till 300, 000 ton, eller mindre än 5 % av den årliga insatsen.

Så vart tar all plast vägen?

Flera studier har använt modeller för att försöka lösa det. Bert Koelmans och kollegor föreslog att förklaringen kan vara att plast bryts upp i fragment och sjunker. De kom fram till att nästan all plast som kommit ut i havet sedan 1950-talet har sjunkit till havsbotten. Detta kräver att det mesta skräpet sjunker inom några år efter att det kommit ut i havet. Men bara 2 % av plastföremålen som hittas i "sopplatsen" i norra Stilla havet (det område i norra Stilla havet där flytande skräp samlas) är mindre än fem år gamla. Och detta är vettigt eftersom det skulle ta dem lång tid att nå de områden i havet där de ackumuleras så här.

Koelmans modell exkluderade strandade föremål. En nyare studie av Laurent Lebreton och kollegor tyder på att 96%-98% av skräpet från landbaserade källor sköljs upp inom ett år efter att det kommit ut i havet. De drar slutsatsen att det mesta av den saknade plasten har varit under näsan hela tiden, på våra stränder. Detta är också slutsatsen av Arianna Olivelli och kollegor, vars forskning rapporterades nyligen i The Conversation.

Olivellis undersökning av stränder runt om i Australien fann att de flesta skräpföremålen var koncentrerade på stormstränderna på baksidan, där ströföremålen i genomsnitt var större än längs de senaste tidvattenlinjerna närmare havet. Detta resultat är en artefakt av deras visuella undersökningsteknik. Små ströföremål dominerar längs de senaste strandlinjerna eftersom de är mycket vanligare till sjöss än stora föremål, men de begravs lättare av vindblåst sand, vilket resulterar i att mestadels stora föremål är synliga på baksidan. Hade forskarna tagit prover under ytan, de skulle ha hittat små plastföremål också koncentrerat längs bakstranden. Vi vet detta från våra undersökningar som provar nedgrävt skräp över alla strandlinjer.

Olivellis studie mätte inte mängden skräp på strandlinjen, och kunde därmed inte testa om det fanns tillräckligt med strandad plast för att balansera plastbudgeten.

Mitt forskarteam har mätt makro- och mikroplastbelastningar på sydafrikanska stränder sedan 1980-talet. Vi samlar alla skräpartiklar, inklusive nedgrävda föremål, genom att sila sand genom ett 2 mm nät från havskanten till baksidan. Vi startade den här studien på 1980-talet för att försöka förstå ursprunget till små plastfragment som vi hittade i ett brett spektrum av sjöfåglar i regionen.

Sydafrika är en idealisk plats för att studera marin plasts öde eftersom det är långt ifrån andra stora skräpkällor, och så det mesta av skräpet kommer från lokala källor. Landet rankas som den 11:e värsta gärningsmannen när det gäller landbaserade källor till skräp som kommer ut i havet. Det är viktigt att vi förstår källorna och rörelsen av plast i marina system om vi ska kunna utforma effektiva strategier för att minska mängden som kommer ut i havet.

Testar modellerna i Sydafrika

Jambecks studie från 2015 uppskattade att den höga andelen felhanterat avfall i Sydafrika resulterar i 90, 000 ton till 250, 000 ton plast kommer ut i havet varje år. Fysiska modeller av lokala strömmar tyder på att minst 60 % av denna plast ska sköljas i land, mestadels nära de stora urbana källområdena. Denna slutsats stöds av våra stranddata, som visar mycket större mängder makro- och mikroplast nära kuststäder än på mer avlägsna platser.

Om Jambecks uppskattningar stämmer, vi borde se 20-50 kg plast tvättas iland per meter och år längs Sydafrikas 3, 000 km kustlinje. Ändå är mängden plastskräp i genomsnitt mindre än 0,1 kg per meter. Även om man tillåter strandstädning, siffrorna går inte ihop. När vi samlar all skräp som sköljs i land varje dag, det mesta vi kan stå för är 5, 000 ton till 10, 000 ton plast per år, extrapolerar över hela kustlinjen. Och mycket av detta kommer från källor till havs (fiske och annan marin skräp står för 30-70 % av massan av skräp som sköljs i land).

För att direkt mäta mängden plast som läcker ut i havet från stadsområden, min elev Eleanor Weideman tog prov på skräp i Kapstadens stormavlopp. Hon fann att mängden var mindre än en tiondel av den globala förutsägelsen från Jambecks studie, och i linje med mängden som sköljer upp på lokala stränder.

Förfinade uppskattningar av mängden och öden för fast avfall drar också slutsatsen att det - åtminstone för Sydafrika - det inte saknas någon plast. Det var bara en artefakt av en uppblåst global modell. Liknande data behövs för andra länder för att bedöma om våra slutsatser gäller generellt för Jambeck-modellens förutsägelser.

Trots att det kommer mindre plast ut i havet från Sydafrika än vad man tidigare trott, det finns fortfarande ett allvarligt problem med plastföroreningar. De flesta hushåll på landsbygden och många stadshushåll i Sydafrika saknar kommunal avfallsinsamling, leder till många informella soptippar. Och alla kommunala soptippar är inte välskötta. Vindblåst plast är ett stort problem på många platser. Gatuskräp är också en viktig fråga, med urban strandskräp som domineras av förpackningar för bekväma snacks och drycker när du är på språng.

Vi måste snarast ta itu med dessa frågor för att minska effekterna av plastföroreningar på vattensystem, både sötvatten och marint vatten.

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