Plast finns överallt. De är i vårt vatten, i vår mat, och även i luften vi andas. De dyker upp på avlägsna glaciärer och djupt i havet.

Och plast består till stor del av kol, som släpps ut i miljön när det skräpet går sönder. Så när Aron Stubbins planerade föreläsningar om jordens kolkretslopp, han bestämde sig för att ta en titt på hur mycket kol som plasten tillförde vår planets naturliga system.

Det han fann var "överraskande, " säger Stubbins, professor i havs- och miljövetenskap, kemi och kemisk biologi, och anläggnings- och miljöteknik på Northeastern. "Det var klart att det fanns vissa miljöer där plast nu är en betydande mängd kol. Det finns lika mycket plast-kol som det finns naturligt kol i vissa ekosystem."

Så Stubbins nådde ut till andra kollegor som studerar plast och naturliga sedimentcykler för att bekräfta hans beräkningar och diskutera konsekvenserna. Med deras input, Stubbins satte ihop en skiss av den globala plast-kol-cykeln, och beräknade vidare mängden kol som plast tillför de miljöer som de förorenar. Deras resultat publicerades i tidningen Vetenskap förra veckan.

"Vi har lagt till ett nytt material plast kolcykel vid sidan av den naturliga kolcykeln, " säger Stubbins. Implikationerna av det är fortfarande okända, han säger, men så mycket kol som införs av plastföroreningar i den naturliga miljön kan ha en krusningseffekt över livsformer, ekosystem, och till och med planetens klimat.

Plasttillverkning och användning började på allvar omkring 1950. År 1962 Stubbins hittade, mängden kol i plast som hade skapats översteg den totala mängden i alla människor på planeten. 1994, kol från plast överträffade mängden av det kemiska elementet i alla djur. Vi är alla, trots allt, kolbaserade livsformer. "Plasten håller bara på att byggas upp, " han säger.

Att kol från plast dyker upp i alla typer av ekosystem runt om i världen, men en del av de mest betydande ansamlingarna sker i ytvattnet av subtropiska havsgyres, där havsströmmar cirkulerar på just ett sådant sätt att flytande material samlas i ett slags fläck.

Och dessa områden i havet är naturligt låga i kol, säger Stubbins. Så, om plasten som hamnar där löser sig och släpper ut sitt kol i det ekosystemet, det kan avsevärt förändra kemin där.

Det är möjligt att det också kan förändra klimatet, han lägger till. Det beror på att ett tunt lager på ytan av världshaven spelar en viktig roll i utbytet av material mellan havet och atmosfären. De aerosoler och spårgaser som är involverade i det utbytet kan "förändra atmosfärens kemi, som kan förändra klimatet, " säger han. "Så om det finns den här höga koncentrationen av plast i det specifika lagret vid havsytan, då kan det få konsekvenser för den lägre atmosfären."

För forskare som försöker förstå den naturliga kolcykeln och klimatförändringarna, närvaron av så mycket kol som har sitt ursprung i plast kan försämra deras beräkningar, Säger Stubbins. "Vi tror att vi bara mäter naturliga organiska ämnen, och så om vi mäter plast samtidigt, då snedvrider det våra data. Så vi måste vara medvetna om att det kan finnas plast i våra prover, särskilt i dessa system. "

Det finns fortfarande mycket att lära om hur plast påverkar jordens naturliga system, säger Samuel Muñoz, biträdande professor i havs- och miljövetenskap, och anläggnings- och miljöteknik på Northeastern. En fråga som han är särskilt fascinerad av är hur flödet av sediment förändras runt om i världen med bitar av plast blandat.

"Vi har ägnat mer än ett sekel åt att försöka förstå hur sediment rör sig genom miljön, " säger han. "Och nu finns det ett helt annat material som är, på några ställen, ganska viktigt. Men mekanismerna genom vilka den rör sig kommer att vara annorlunda. Ibland flyter den istället för att sjunka. Ibland kan det lättare bli luftburet. Ibland kommer det inte att lägga sig i en vattenpelare lika lätt som sediment gör."

"Ja, plast finns överallt, men det finns mycket vi inte vet om dem, "Muñoz säger." Jag ser detta dokument som nästan en uppmaning till vapen till forskare "för att ta reda på de otaliga sätten att detta material förändrar jordens system.