Det visar sig att plast i havet gör mer än att kväva sköldpaddor, fiskar och annat marint liv.
En ny studie författad av nordöstra forskaren Aron Stubbins visar att mikroplast kan minska havets förmåga att hjälpa till att kompensera klimatkrisen genom att bromsa hastigheten med vilken kol tas från havsytan till djupet.
I årtusenden har havet varit en del av en kolsänkningsprocess där döda växtplankton klumpar ihop sig och faller ner i djuphavet i skurar av vad som ser ut som "marin snö", säger Stubbins, professor i havs- och miljövetenskap.
Den resulterande kolbindningen är en marin version av hur träd och växter på jorden tar kol från atmosfären och lagrar det i marken, säger han.
Men forskning från Northeastern visar att mikroplaster i havet saktar ner processen genom att göra den "marinsnön" mer flytande, säger Stubbins.
"Plaster vill flyta. Om växtplankton växer på mikroplaster i biofilmer, istället för som fria levande organismer, ändrar det flytkraften hos växtplanktonet när de dör", säger Stubbins.
"I grund och botten saktar plasten ner sjunkhastigheten för den marina snön, vilket potentiellt minskar effektiviteten med vilken havet kan avlägsna koldioxid från atmosfären", säger han.
För studien som rapporterades i Marine Chemistry odlade forskare det lilla encelliga planktonet i tankar med och utan exponering för mikroplast.
Sedan höll de sin egen version av ett lopp mot botten.
Forskarna lägger de vanliga växtplanktonklumparna i en mätcylinder fylld med havsvatten och lägger växtplanktonet sammanflätat med mikroplast i en annan cylinder.
"Du tidsbestämda hur snabbt de sjönk," säger Stubbins. "De med plasten var långsammare, med cirka 20 %."
Han säger att studien, gjord i samarbete med University of New Hampshire, visar att nedstigningshastigheten för marin snö blandad med mikroplast kommer i en tid då kolbindning är viktigare än någonsin.
"När det kolet sjunker transporteras det djupare ner i havet", säger Stubbins. "Det är så viktigt för hur mycket havet kompenserar för uppvärmningen på grund av mänskliga utsläpp av koldioxid."
En andra del av studien som involverade Ariana Patterson, som tog examen från Northeastern 2023, fann att mikroplast som löses upp i solljus på havsytan minskar tillgången på näringsämnen för växtplankton.
När de utsätts för solljus löser sig mikroplasterna som sockerbitar och producerar organiskt kol som bakterier kan använda som mat, säger Stubbins. Men växande bakterier behöver också kväve och fosfor och de kan få det genom att stjäla näringsämnena från växtplankton och bromsa deras tillväxt.
"Fytoplankton är havets växter – det är de som fångar upp kol från atmosfären. Så genom att lägga till plastkol minskar du effektiviteten hos den biologiska kolpumpen ytterligare", säger han.
"Idag hittar vi mikroplaster överallt. Koncentrationerna i havet fortsätter att öka", säger Stubbins.
"Vi upptäcker att det kan vara ett hot mot processer i global skala, som kolcykeln som är så viktig för allt liv", säger han.
Forskare har fortfarande inte tillräckligt med information för att definitivt säga att närvaron av mikroplast kommer att försvaga havets förmåga att binda kol eller vilken kritisk nivå av mikroplast kan vara, säger Stubbins.
Men han säger att studien visar att effekten av mikroplast på kolets kretslopp "är betydande nog för att skapa ett visst larm och föreslår att vi bör tänka på det noggrant."
Mer information: Kai Ziervogel et al, Mikrobiell interaktion med mikroplaster:Insikter i plastens kolkretslopp i havet, Marine Chemistry (2024). DOI:10.1016/j.marchem.2024.104395
Tillhandahålls av Northeastern University
Denna berättelse är återpublicerad med tillstånd av Northeastern Global News news.northeastern.edu.
