2014 年、分厚いネオン オレンジのスーツを着た科学者たちが調査船から降りて、原始的な姿をした北極の海氷の 5 つの異なる部分を訪れました。これらの研究者たちが発見したように、遠く離れた北にある目のくらむような白い氷はひどく純粋に見えますが、その外観は欺瞞的です。
研究チームが凍った地面から氷の核を除去したところ、その中には最大12,000個の極小から極微のプラスチック片が含まれていることを発見した。その一部はタバコのフィルターから、一部はペンキから、その他は一般的なゴミの劣化した破片であった。見つかったプラスチックの量は、これまで北極の海氷で確認された量の2倍以上だった。
研究では、火曜日に公開でネイチャーコミュニケーションズは、北極の海氷がプラスチック汚染を一時的に閉じ込めるだけではないことを示しています。漂流して溶ける氷床は、この微細なごみを他の海に運び、そこで溶けて新しい食物網に入る可能性もあります。
タスマニア大学海洋南極研究所の研究員ジェニファー・レーバース氏はインタビューで、「さまざまな意味で、プラスチックは私たちを驚かせなくなった」と語った。 「私たちは今、プラスチックが遍在していることを知っています。プラスチックは地表から最も深いところまで存在します」と彼女は言う。レーバーズ氏は新たな研究には関与していない。
北極海のプラスチック粒子の量が突然急増したわけではなく、北極海には何十年も蓄積され続けています。むしろ研究者らは、氷の中のすべてのプラスチックの破片を観察するというより正確な方法を使用し、人間の髪の毛の幅(11マイクロメートル)のわずか6分の1の破片さえも観察した。
北極海氷の融解池のサンプルを採取する科学者。 クレジット: Alfred Wegener Institute/M.Fernandez
氷の中の前例のない数のマイクロプラスチックを観察できるこの能力は、研究者にとって依然としていくらか目を見張るものでした。
アルフレッド・ウェゲナー研究所の海洋生物学者イルカ・ピーケン氏は、「全体として、この高い数値には驚いたが、このアプローチを使用することで、直径がわずか11マイクロメートルのプラスチック粒子を発見した。これが、私たちが発見した非常に高い数値の一部を説明する可能性がある」と述べた。同研究所のヘルムホルツ極地海洋研究センターで、この研究の筆頭著者は電子メールで述べた。
研究者らは特殊なカメラを使って海氷を覗き込み、その3分の2が人間の髪の毛よりも細かったマイクロプラスチック粒子を特定した。具体的には、チームは赤外線分光計を使用しました。これは、目に見えない種類の光(赤外線)を氷のサンプルに照射し、粒子から反射した波長を分析することを含みます。それぞれの種類のプラスチックは異なる光の「指紋」を反射し、科学者にどの種類のプラスチックが氷の中に閉じ込められているかを知らせます。
プラスチックの約半数は、梱包材、タバコフィルターの原料(酢酸セルロース)、塗料、ナイロンなど6種類の同じものでした。
プラスチックはどこから来たのですか?
マイクロプラスチック汚染の主な原因は 2 つあり、1 つ目はよく知られています。太平洋ゴミベルトです。
マッシュ可能な光の速度
「パッチ」というよりは浮遊ゴミが多いエリアですが、広大であることは間違いなく、そして成長する。このパッチは現在テキサス州の 2 倍以上の大きさで、ポリエチレンと呼ばれる最も一般的な種類のプラスチックが豊富に含まれています。この頑丈なプラスチックは一部の流氷に豊富に含まれていたため、研究チームは、これらのゴミパッチの粒子が嵐のベーリング海峡を通ってアラスカから北極に漂流し、最終的に氷の中に凍ったのではないかと考えている。
北極海中央を航行するドイツの研究砕氷船ポーラースターン。 クレジット: Alfred Wegener Institute/R.Stein
しかし、塗料とナイロン粒子は北極圏のシベリア海から来たものと考えられている。塗料は船体の厚い船舶から、ナイロンは漁網から来ていると考えられます。 「これらの発見は、北極圏で拡大する海運活動と漁業活動の両方が痕跡を残していることを示唆している」とピーケン氏は述べた。
北極のように記録的な暖かさが続いていますそして海氷面積が歴史的に低い-- 夏も冬も --より多くの海が航行可能になる、それに応じて、新しい航路が開かれます。これは輸送量の増加、そしてマイクロプラスチック汚染の増加を意味します。
これらのプラスチックは食物網に侵入するのでしょうか?
北極海は太平洋、大西洋、さらに地方の海とつながっているため、氷が溶けて遊離したプラスチックの運命は科学者にとって重要な問題となっている。ピーケン氏は、プラスチックにはさまざまな運命があるのではないかと考えている。
そのうちの1つは海底に沈んでいる、と彼女は語った。藻類やバクテリアは小さなプラスチックに付着する傾向があり、プラスチックの重みになります。研究者たちはすでに高濃度のプラスチックが見つかった世界中の海底に埋め込まれています。しかし、これはプラスチックが永久にそこに隔離されることを意味するものではありません。海洋生物は一般に海底から餌を食べるため、沈んだ後もプラスチックが食物網に侵入する可能性があります。
あるいは、氷が溶けた後に海洋生物が単に浮遊プラスチックを飲み込む可能性もあり、そのプラスチックが食物連鎖を少しずつ上流してゆく可能性もある、とピーケン氏は述べた。
科学者たちは、マイクロプラスチック分析のために北極の海氷コアを準備します。 クレジット: Alfred Wegener Institute/T.Vankann
大きなプラスチックの破片が海洋生物にいかに害を及ぼし、死に至る可能性があるかは明らかです。たとえば2月には、マッコウクジラの死骸がスペインの海岸に打ち上げられた。クジラのお腹の中には、科学者たちは64ポンドのゴミを発見した、それが致命的な内部炎症を引き起こしたと彼らは考えています。
しかし、マイクロプラスチックは、海の最大の住人だけでなく、食べるものすべてに害を及ぼす可能性があります。
「マイクロプラスチックが水門を開いた」とレイバーズ氏は語った。小さなエビのようなオキアミから巨大なクジラに至るまで、あらゆるものが現在危険にさらされていると彼女は語った。
「野生生物は海の中のものを識別するように適応してきました」とレイヴァーズ氏は言う。 「そして、それを見ることができれば、食べることができます。」
完全には理解されていませんが、どのようにしてマイクロプラスチックは海洋や人間の生命に害を及ぼす可能性があるとピーケンは言った。これまでのところ、研究には一貫性がなく、よくあることですが、さらに多くのことを行う必要があります。
ピーケン氏は、マイクロプラスチックにさらされた魚が行動障害が見られるそして筋肉組織の炎症反応。しかし、他の研究では、小さなプラスチックが動物を通過しただけであり、海洋生物に影響を及ぼさないことが示されていると彼女は述べた。
それでも、これは増大するプラスチック汚染問題を無視する言い訳にはならない、とレーバーズ氏は言う。プラスチックは決して消えることはなく、より小さな破片に分解され続けます。このため、ペットボトルを捨てるなどの個人の行動も結果的なものになります。彼女によると、そのボトルは海中に漂う1万個の目に見えない粒子になる可能性があるという。
「見えないからといって、存在しないわけではありません」と彼女は言う。