En ny studie ledd av Institut de Ciències del Mar (ICM-CSIC) i Barcelona har avslöjat att plastnedbrytning bidrar till havsförsurning genom frigöring av lösta organiska kolföreningar från både själva plasten och dess tillsatser.

"Tack vare denna studie har vi kunnat bevisa att i mycket plastförorenade havsytor kommer plastnedbrytning att leda till ett fall på upp till 0,5 pH-enheter, vilket är jämförbart med pH-fallet som uppskattas i de värsta scenarierna för mänskliga utsläpp för slutet av 2000-talet", påpekar Cristina Romera-Castillo, ICM-CSIC-forskare och första författare till studien, som har publicerats denna vecka i tidskriften Science of the Total Environment .

Försurning och plastföroreningar är två av de största problemen som havet står inför idag. Sedan den industriella revolutionen har ökningen av havssyran gjort det svårare för vissa förkalkande organismer, som koraller, att behålla sina skelett. Varje år når upp till 13 miljoner ton plast havet.

Surningsprocessen

Solens ultravioletta ljus är den främsta faktorn som orsakar plastisk nedbrytning och åldrande. Denna nedbrytning resulterar i sprickor som gör att plasten går sönder i mindre bitar, vissa mindre än 5 millimeter, mer känd som mikroplaster.

När den utsätts för solljus och erosion "åldras plasten", och dess nedbrytningsgrad beror på hur länge den har varit utsatt för dessa förhållanden. Denna exponering resulterar i en ökad frisättning av kemiska föreningar i vattnet och orsakar en sänkning av dess pH.

De kemiska föreningar som plasten släpper ut i havsvattnet under dess nedbrytning kan komma från själva plasten eller kan vara tillsatser som tillsätts till polymeren för att ge den färg eller beständighet, bland andra egenskaper. Vissa av dessa föreningar är organiska syror, vilket förklarar varför de bidrar till pH-fallet.

Men plastisk nedbrytning producerar också CO₂ som kan avges direkt av plasten, eller vara en produkt av de reaktioner som solljus utlöser i de organiska föreningar som frigörs av detta material. Detta släppte i sin tur CO₂ är involverad i en serie reaktioner som också orsakar ett pH-fall.

Skillnader mellan ny och gammal plast

För att genomföra studien exponerade forskare olika typer av plast (ny och åldrad) för en konstant temperatur och solstrålning. De analyserade sedan vattnets pH och mängden löst organiskt kol som frigjordes av mikroplaster som ett resultat av deras nedbrytning.

Med bara sex dagars exponering för solljus frigjorde en blandning av åldrad plast som samlats in från stränder en stor mängd lösta organiska kolföreningar och en signifikant minskning av vattnets pH observerades. Däremot visade experiment med ny polystyren, lågdensitetspolyeten (LDPE) – som påsar och andra förpackningar är gjorda av – och biologiskt nedbrytbara plastfragment inte ett betydande pH-fall med undantag för expanderad polyestyren.

– De här resultaten visar att åldrad plast påverkar försurningen mycket mer än ny plast, vilket är mycket oroande, eftersom det mesta av plasten som finns i havet, vilken typ det än är, bryts ned, avslutar Romera-Castillo. + Utforska vidare

Inte all biologiskt nedbrytbar plast bryts ned lättare i havet