Onderzoek onthult de bedreiging van microplastics voor het mariene leven in de Golf van Mexico

Microplasticvervuiling bedreigt het zeeleven in de Golf van Mexico

Kritieke wilde habitats worden blootgesteld aan vervuilingsrisico’s in de zeeën voor de zuidelijke Verenigde Staten, met gevolgen voor de menselijke gezondheid en voedselzekerheid. “Het merendeel van de vervuiling komt van rivieren en niet van afvalwaterzuiveringsinstallaties,” zegt CMCC-wetenschapper Annalisa Bracco, co-auteur van de studie die geavanceerde computermodellen heeft gebruikt om kleine plastic deeltjes over een periode van drie jaar te volgen.

De Golf van Mexico staat voor een groeiende bedreiging door microplasticvervuiling, waarbij nieuw onderzoek onthult hoe kleine plastic deeltjes zich ophopen in gebieden die cruciaal zijn voor het zeeleven, waaronder zeeschildpadden, rode snapper en dolfijnen. Een studie gepubliceerd in het tijdschrift npj Emerging Contaminants toont aan hoe computermodellering de beweging en impact van deze vervuilers met ongekende precisie kan in kaart brengen.

Het onderzoek, co-auteur door CMCC-wetenschapper Annalisa Bracco, gebruikte geavanceerde numerieke modellen om verschillende groottes en typen microplastics over korte periodes van drie jaar in de noordelijke Golf van Mexico te volgen. De bevindingen schetsen een verontrustend beeld van vervuilingspatronen die zowel mariene ecosystemen als de zeevruchten die consumenten wereldwijd bereiken, direct bedreigen.

“De Golf van Mexico, vooral het noordelijke deel nabij de zuidelijke VS, wordt steeds meer vervuild door kleine plastic deeltjes die microplastics worden genoemd,” legt Bracco uit. “We hebben computermodellen gebruikt om te bestuderen hoe deze plastics zich over korte periodes (ongeveer een maand) verspreiden over drie jaar. We keken naar verschillende groottes en typen plastics en ontdekten dat de meeste vervuiling afkomstig is van rivieren en niet van afvalwaterzuiveringsinstallaties.”

Rivieren drijven de vervuilingscrisis aan

De belangrijkste bevinding van de studie daagt gangbare aannames over de bronnen van microplastics uit. Terwijl afvalwaterzuiveringsinstallaties vaak als belangrijke bijdragers aan plasticvervuiling in de oceaan worden beschouwd, toont het onderzoek aan dat rivieren de primaire route zijn voor microplastics die de Golf van Mexico binnendringen.

De modellering onthulde onderscheidende gedragingen tussen verschillende soorten plastic deeltjes. Zwaardere plastics hebben de neiging om op de oceaanbodem te blijven liggen, terwijl drijvende deeltjes verrassende weerstand bieden tegen golven. Een belangrijke ophoping van microplastics werd net ten westen van de delta van de Mississippi geïdentificeerd, wat een vervuilingshotspot creëert in wateren die als cruciaal habitat dienen voor talrijke mariene soorten.

Niet alleen het zeeleven is in gevaar

De innovatieve aanpak van de studie combineert het in kaart brengen van plasticvervuiling met een gedetailleerde analyse van de verspreiding van mariene soorten, wat een ongekend overzicht biedt van waar deze bedreigingen elkaar overlappen. Deze gelijktijdige mapping vertegenwoordigt wat Bracco identificeert als “de belangrijkste uitkomst” van het onderzoek.

De implicaties strekken zich direct uit tot de menselijke gezondheid en voedselzekerheid. “Het feit dat plastic gebieden van intense visserij beïnvloedt (wat betekent dat we er een deel van innemen) is vaak de beste manier om een beleidsreactie te activeren of publieke belangstelling te wekken,” merkt Bracco op.

Het onderzoeksteam, dat onder andere een student van Georgia Tech omvatte die gegevens over de verspreiding van soorten verzamelde, toont aan hoe jonge onderzoekers op betekenisvolle wijze kunnen bijdragen aan het aanpakken van urgente milieuproblemen.

Het kader van de studie biedt niet alleen een documentatie van het voortschrijdende probleem in de regio, maar ook een routekaart voor actie. Door specifieke punten van plasticvervuiling te identificeren, stelt het onderzoek gerichte mitigatieactiviteiten in staat die de milieu-impact aanzienlijk kunnen verminderen.

“Het is belangrijk om te laten zien hoe state-of-the-art modelleringstools kunnen worden gebruikt om kustproblemen aan te pakken die het algemene publiek interesseren,” zegt Bracco. “Het is iets eenvoudiger om bewustzijn te creëren over de risico’s van plasticvervuiling (slechts één van de vele antropogene bedreigingen) wanneer je het koppelt aan vissen, schildpadden en dolfijnen in plaats van simpelweg de waarschijnlijke plasticdistributiekaarten te presenteren.”

Uitbreiding van het onderzoeksraamwerk

De methodologie die voor deze studie in de Golf van Mexico is ontwikkeld, stelt een raamwerk vast dat kan worden toegepast op andere kustgebieden wereldwijd. De Global Coastal Ocean (GOCO) divisie van CMCC is goed gepositioneerd om dit soort onderzoek uit te breiden naar andere gebieden die met vergelijkbare uitdagingen worden geconfronteerd.

“Dit project legt een basis voor hopelijk meer soortgelijke inspanningen in de toekomst,” zegt Bracco, waarmee ze de potentie benadrukt voor bredere toepassing van deze modellerings technieken.

Het onderzoek benadrukt het cruciale belang van het relevant maken van klimaat- en milieuwetenschappen voor alledaagse zorgen. “Met andere woorden, het is belangrijk om naar manieren te zoeken om ons onderzoek relevant te maken voor het dagelijks leven (in dit geval de vissen die we consumeren) om de verandering te helpen in gang te zetten die nodig is,” zegt Bracco.

Deze uitgebreide benadering van het begrijpen van microplasticvervuiling vertegenwoordigt een belangrijke vooruitgang in het kustmilieuonderzoek, en biedt zowel de wetenschappelijke basis als het praktische kader dat nodig is om mariene ecosystemen en de gemeenschappen die van hen afhankelijk zijn, te beschermen.