Brian Yurasits / Unsplash, CC BY-SA
Sa daan-daang milyong toneladang plastik na basura na ginagawa namin bawat taon, tinatayang nasa paligid sampung milyong tonelada pumapasok sa karagatan. Halos kalahati ng mga plastik na ginawa ay hindi gaanong siksik kaysa sa tubig, at sa gayon lumulutang sila. Ngunit tinatantiya ng mga siyentista na mayroon lamang tungkol 0.3 milyong tonelada ng plastik na lumulutang sa ibabaw ng karagatan, kaya saan pupunta ang natitirang bahagi nito?
Isaalang-alang ang paglalakbay ng isang plastic fiber na nalaglag mula sa iyong balahibo ng tupa. Isang malakas na ulan ang naghuhugas nito sa isang storm drain o sa kalapit na ilog. Nakatira ba ang maliit na hibla doon? O isinasagawa ito ng ilog sa baybayin kung saan ito nagtatagal sa dagat? O nagpapatuloy itong lumutang nang higit pa - na sa wakas ay nagtatapos sa malawak na bukas na karagatan?
Ang nakakaibang pagkakaiba-iba ng mga form na basura sa plastik ay maaaring mangahulugan na ang kapalaran ng isang hibla ay isang misteryo lamang sa iba.
Ang paghanap kung saan nagtapos ang lahat ng nawawalang plastik ay maaaring makatulong sa amin na alamin kung aling mga bahagi ng karagatan ang pinaka apektado ng ganitong uri ng polusyon - at kung saan ituon ang pansin sa mga pagsisikap sa paglilinis. Ngunit upang magawa iyon, kailangan nating mahulaan ang mga daanan ng iba't ibang uri ng plastik, na nangangailangan ng malalaking pangkat ng mga physicist, biologist at matematika na nagtutulungan.
Iyon ang ginagawa ng aming koponan sa pagsasaliksik. Narito kung ano ang natutunan natin sa ngayon.
Mga plastik na daanan
Alam na natin na ang malalaking piraso ng plastik, tulad ng mga bote, ay maaaring lumutang sa ibabaw ng dagat sa loob ng maraming taon, kung hindi siglo, na tumatagal ng mahabang oras upang masira. Ang mga alon, hangin at alon ay maaaring, pagkatapos ng isang paglalakbay ng maraming taon, dalhin sila sa gitna ng mga basin ng karagatan, kung saan naipon sila sa 1,000km na lapad na nagpapalipat-lipat na mga sistema na kilala bilang mga gym. Ang malawak "mga patch ng basura"Ang resulta na katulad ng higit sa isang sopas ng plastik kaysa sa isang isla ng basurahan.
Ngunit ang kapalaran ng mga plastik na hibla - marahil ang pinakamaliit na mga fragment ng plastik upang maabot ang karagatan - ay mas kumplikado. Ang mga malalaking hibla ay maaaring masira sa paglipas ng mga araw at linggo sa kahit na mas maliit na mga piraso, dahil sa kaguluhan mula sa pagbasag ng mga alon at ultraviolet radiation mula sa araw. Ang mga ito ay tinatawag na microplastics, at saklaw ang mga ito mula sa limang millimeter hanggang sa mga specks na mas maliit sa bakterya.
Ang microplastics ay maaaring kainin ng isda - tinatayang iyon isa sa tatlo ?sh ang kinakain ng mga tao ay naglalaman ng microplastics. Ang mga maliit na maliit na butil ay maaari ding matupok ng zooplankton - mga mikroskopikong hayop na lumulutang sa ibabaw - na pagkatapos ay kinakain ng kahit na mas malalaking hayop, kabilang ang mga balyena.
Ang mga mikroorganismo ay maaaring lumaki sa ibabaw ng microplastics din, sa isang proseso na kilala bilang "biofouling" na sanhi upang lumubog sila. Ang mga maputik na ilog, tulad ng Mississippi o Amazon, ay naglalaman ng mga clay na mabilis tumira nang makipag-ugnay sila sa maalat na tubig sa dagat. Ang microplastics ay maaaring madala ng pag-aayos ng luad, ngunit kung gaano ito eksaktong nangyayari ay hindi alam.
Ang pagsukat sa lahat ng mga kinalabasan para sa bawat piraso ng plastik ay isang napakalaking hamon. Anong bahagi ang napupunta sa isda, dinala ng luad o natatakpan ng microbial slime sa sea bed? Sa maliit na bahagi ng mga plastik na hanggang sa bukas na karagatan, hindi malinaw kung gaano katagal bago mahila ng biofouling o iba pang mga puwersa ang mga maliit na butil sa ibaba ng lupa upang simulan ang kanilang mahaba, huling pagbaba sa sahig ng dagat.
Sa lahat ng mga kumplikadong kadahilanan na ito, maaaring mukhang wala nang pag-asa upang hulaan kung saan nauwi ang mga plastik. Ngunit dahan-dahan kaming umuunlad.
Nakakahuli ng isang alon
Kung nakasakay ka na sa isang bangka sa tubig na nag-choppy, maaari mong isipin na bumubulusok ka lang at bumababa sa parehong lugar. Ngunit talagang napakabagal mong paglipat sa direksyon ng mga alon. Ito ay isang hindi pangkaraniwang bagay na kilala bilang ang Stokes naaanod, at nakakaapekto rin ito sa mga lumulutang na plastik.
Para sa mga maliit na butil na mas maliit sa 0.1 millimeter, ang paglipat sa tubig ng dagat ay tulad natin na dumadaan sa pulot. Ngunit ang lapot ng tubig ng dagat ay may mas kaunting impluwensya sa mga plastik na mas malaki sa isang millimeter. Ang bawat alon ay nagbibigay sa mga mas malalaking mga particle na ito ng isang karagdagang push sa direksyon nito. Ayon sa paunang pagsasaliksik na kasalukuyang sinusuri, maaaring nangangahulugan ito na isinasagawa sa dagat ang mas malalaking plastik mas mabilis kaysa sa maliliit na microplastics, na ginagawang mas malamang na tumira sa mga bahagi ng karagatan kung saan mas maraming buhay sa dagat ang matatagpuan - sa paligid ng mga baybayin.
Ang pananaliksik na ito ay kasangkot sa pag-aaral ng spherical plastic particle, ngunit ang microplastic basura ay nagmumula sa lahat ng mga uri ng mga hugis at sukat, kabilang ang mga disk, tungkod at nababaluktot na mga hibla. Paano nakakaimpluwensya ang mga alon kung saan sila nagtatapos?
Ang isang kamakailang pag-aaral ay natagpuan na ang mga di-spherical na partikulo ay nakahanay sa kanilang mga sarili sa direksyon ng mga alon, na maaari pabagalin ang rate kung saan sila lumubog. Mga eksperimento sa lab ipinakita pa kung paano nakakaapekto ang hugis ng bawat plastik na maliit na butil kung gaano kalayo ito maihatid. Ang mas kaunting spherical particle ay mas malamang na pumunta pa mula sa mga baybayin.
Ang paglutas ng misteryo ng mga nawawalang plastik ay isang agham sa kanyang kamusmusan. Ang kakayahan ng mga alon na magdala ng malalaking microplastics na mas mabilis kaysa sa dating naisip na tumutulong sa amin na maunawaan kung bakit sila matatagpuan ngayon sa buong karagatan ng mundo, kabilang ang sa Arctic at sa paligid ng Antarctica. Ngunit ang paghahanap ng hibla na nakuha mula sa iyong lana ay mas mahirap pa rin kaysa sa paghahanap ng karayom sa isang haystack.
Tungkol sa Ang May-akda
Bruce Sutherland, Propesor ng Physics, University of Alberta; Si Michelle DiBenedetto, Assistant Professor ng Mechanical Engineering, University of Washington, at Ton van den Bremer, Associate Professor ng Engineering, Delft University of Technology
Ang artikulong ito ay muling nai-publish mula sa Ang pag-uusap sa ilalim ng lisensya ng Creative Commons. Basahin ang ang orihinal na artikulo.
Mga Aklat sa The Environment mula sa listahan ng Best Seller ng Amazon
"Tahimik na Spring"
ni Rachel Carson
Ang klasikong aklat na ito ay isang palatandaan sa kasaysayan ng environmentalism, na binibigyang pansin ang mga nakakapinsalang epekto ng mga pestisidyo at ang epekto nito sa natural na mundo. Nakatulong ang gawain ni Carson na magbigay ng inspirasyon sa modernong kilusang pangkapaligiran at nananatiling may kaugnayan ngayon, habang patuloy tayong nakikipagbuno sa mga hamon ng kalusugan sa kapaligiran.
I-click para sa karagdagang impormasyon o para mag-order
"The Uninhabitable Earth: Life After Warming"
ni David Wallace-Wells
Sa aklat na ito, nag-aalok si David Wallace-Wells ng matinding babala tungkol sa mapangwasak na epekto ng pagbabago ng klima at ang agarang pangangailangang tugunan ang pandaigdigang krisis na ito. Gumagamit ang aklat ng siyentipikong pananaliksik at mga halimbawa sa totoong mundo upang magbigay ng isang makahulugang pagtingin sa hinaharap na ating kinakaharap kung hindi tayo gumawa ng aksyon.
I-click para sa karagdagang impormasyon o para mag-order
"The Hidden Life of Trees: What They Feel, How They Communicate? Discoveries from A Secret World"
ni Peter Wohlleben
Sa aklat na ito, ginalugad ni Peter Wohlleben ang kamangha-manghang mundo ng mga puno at ang kanilang papel sa ecosystem. Ang aklat ay kumukuha ng siyentipikong pananaliksik at ang sariling mga karanasan ni Wohlleben bilang isang forester upang mag-alok ng mga insight sa mga kumplikadong paraan ng pakikipag-ugnayan ng mga puno sa isa't isa at sa natural na mundo.
I-click para sa karagdagang impormasyon o para mag-order
"Nasusunog ang Ating Bahay: Mga Eksena ng Isang Pamilya at Isang Planeta sa Krisis"
nina Greta Thunberg, Svante Thunberg, at Malena Ernman
Sa aklat na ito, ang aktibista sa klima na si Greta Thunberg at ang kanyang pamilya ay nag-aalok ng isang personal na account ng kanilang paglalakbay upang itaas ang kamalayan tungkol sa agarang pangangailangan upang matugunan ang pagbabago ng klima. Ang aklat ay nagbibigay ng isang makapangyarihan at nakakaantig na salaysay ng mga hamon na kinakaharap natin at ang pangangailangan para sa pagkilos.
I-click para sa karagdagang impormasyon o para mag-order
"Ang Ikaanim na Pagkalipol: Isang Hindi Likas na Kasaysayan"
ni Elizabeth Kolbert
Sa aklat na ito, sinaliksik ni Elizabeth Kolbert ang patuloy na malawakang pagkalipol ng mga species na dulot ng aktibidad ng tao, na kumukuha ng siyentipikong pananaliksik at mga tunay na halimbawa sa mundo upang magbigay ng isang malalim na pagtingin sa epekto ng aktibidad ng tao sa natural na mundo. Nag-aalok ang aklat ng isang nakakahimok na tawag sa pagkilos upang protektahan ang pagkakaiba-iba ng buhay sa Earth.
