Drog ut reaktiva sannolikhetsströmmar för marint skräp i sopor (röda rutor). Svarta lådor anger kustlådor från vilka dessa strömmar kommer. Pilarnas färg representerar sannolikheten för övergångsvägen. Upphovsman:Philippe Miron, Francisco Beron-Vera, Luzie Helfmann, och Peter Koltai.
Massor av plastrester släpps ut i havet varje dag, och det mesta samlas i mitten av sopor, som tenderar att flyta på havets yta i mitten av varje region. Den mest ökända, känd som Great Pacific Garbage Patch, är i norra Stilla havet.
Forskare i USA och Tyskland bestämde sig för att undersöka vilka vägar som transporterar skräp från kusterna till mitten av haven, liksom de relativa styrkorna hos olika subtropiska gyrer i haven och hur de påverkar långsiktig ansamling av skräp.
I Kaos , Philippe Miron, Francisco Beron-Vera, Luzie Helfmann, och Peter Koltai rapporterar om att skapa en Markov -kedjemodell av oceanernas ytdynamik från historiska banor av ytbojar. Deras modell beskriver sannolikheten för att plastrester transporteras från en region av havsytan till en annan.
"Ytskrot släpps från kusten och distribueras enligt deras platsandel av det globala landbaserade plastavfallet som kommer in i havet, sa Miron, en assisterande forskare vid University of Miami. "För att observera den långsiktiga fördelningen av flytande skräp, strandade skräp sprutas in i systemet efter samma fördelning. Vi kallar denna modell för föroreningar medvetna, eftersom det modellerar injektionen, dispersion, och återcirkulation av skräp i systemet. "
Övergångsvägsteori tillåter forskarna att identifiera vägar eller övergångsvägar som ansluter en källa direkt till ett mål.
"I det här arbetet, vi fokuserar på vägar från kusten till de subtropiska gyrerna, från en gyre till en annan, och från gyrerna till kusten, Sa Miron.
Forskarna kom fram till skräpvägar och undersökte sopstabilitet genom att kvantifiera sambandet mellan dem och deras förmåga att behålla skräp.
"Vi identifierade en övergångskanal med stor sannolikhet som förbinder Great Pacific Garbage Patch med kusten i östra Asien, vilket tyder på en viktig källa till plastföroreningar där, "sade Miron." Och svagheten i Indiska oceanen som en skräpfälla av plast överensstämmer med övergångsvägar som inte konvergerar inom gyren. "
De fann att gyres, i allmänhet, är svagt anslutna eller frånkopplade från varandra.
"Verkligen, vid onormalt intensiva vindar, en subtropisk gyre är mer benägna att exportera skräp mot kusten än till en annan gyre, Sa Miron.
En av de största upptäckterna som gruppen gjort är medan subtropiska gycket i norra Stilla havet lockar mest skräp, överensstämmer med tidigare bedömningar, södra Stilla havet skjuter ut som den mest bestående, eftersom skräp har färre vägar ut och in i andra gyres.
"Våra resultat, inklusive utsikterna för sopor som ännu inte ska observeras direkt eller robust, nämligen i Guineabukten och i Bengalsbukten, ha konsekvenser för havsrensningsaktiviteter, "sa Miron." De reaktiva föroreningsvägar vi hittade utgör mål - bortsett från de stora sopplåsterna själva - för dessa saneringsinsatser. "