Nuove scoperte sull’inquinamento da plastica negli oceani

Analisi approfondita delle dinamiche della plastica e delle microplastiche marine

La realtà dell’inquinamento marino e la plastica negli oceani

Immaginate di trovarvi di fronte a un vasto oceano, dove bottiglie di plastica e sacchetti galleggiano lentamente, trasportati dalle onde. Questa visione, sebbene comune, rappresenta solo una parte della complessa realtà dell’inquinamento marino. Anche se oggi decidessimo di fermare completamente l’immissione di plastica negli oceani, la nostra recente nuova ricerca rivela che i frammenti di plastica già presenti continueranno a inquinare la superficie per oltre un secolo. Questi pezzi di plastica si degradano con estrema lentezza, rilasciando microplastiche che affondano attraverso la colonna d’acqua a un ritmo quasi impercettibile. Questo fenomeno genera un vero e proprio “nastro trasportatore” naturale di inquinamento, che collega la superficie dell’oceano alle sue profondità. È fondamentale comprendere l’impatto a lungo termine di questa situazione per sviluppare strategie efficaci di mitigazione.

particelle fluorescenti di microplastica giallo-verde brillante all'interno di un grumo di sostanza di neve marina su sfondo marrone
La microplastica di polietilene etichettata con fluorescenza di circa 0,1 mm di dimensione è mostrata incorporata nella neve marina.
circa 0,1 mm di dimensione

Analisi del destino della plastica nell’ambiente marino

Il nostro studio si è concentrato sull’analisi del destino dei grandi pezzi di plastica galleggiante una volta che entrano nell’ambiente marino. Abbiamo sviluppato un modello informatico innovativo per simulare il processo di degradazione e frammentazione della plastica, nonché le interazioni con particelle sospese, note come neve marina. Queste ultime sono costituite da minuscole scaglie appiccicose di plancton morto e altre particelle organiche che si aggregano e affondano lentamente, portando con sé tutto ciò che riesce ad attaccarsi, comprese le microplastiche. Comprendere queste dinamiche è cruciale per affrontare l’inquinamento marino in modo efficace.

bicchiere di plastica nell'oceano
La degradazione della plastica nell’oceano è lenta.
Placebo365/Getty Images Signature/Canva

Il modello di degradazione della plastica e le correnti oceaniche

Il modello che abbiamo creato si basa su nostri lavori precedenti che hanno esaminato il destino a lungo termine delle microplastiche di dimensioni inferiori a 1 mm. Questi studi hanno dimostrato che le plastiche iniziano a interagire con le particelle organiche sospese solo dopo aver subito un processo di degradazione e aver raggiunto una dimensione critica. Tuttavia, il modello iniziale, pur utile, non considerava altri fattori fisici, come le correnti oceaniche. Integrando la degradazione della plastica con i processi oceanici, inclusa la sedimentazione della neve marina, abbiamo ora fornito un quadro più esaustivo su come le piccole particelle di plastica si muovono attraverso il sistema oceanico e perché alcune plastiche galleggianti sembrano scomparire dalla superficie. Questo approccio ci permette di comprendere meglio il ciclo di vita della plastica negli oceani.

Il mistero della plastica mancante e le sue implicazioni

Uno dei problemi più intriganti è quello della “plastica mancante”. Quando grandi oggetti di plastica, come involucri di cibo o frammenti di attrezzature da pesca, raggiungono l’oceano, possono rimanere a galla per anni, erosi lentamente dalla luce solare e dalle onde, e colonizzati da biofilm marini, comunità microbiche che si sviluppano sulla loro superficie. Con il passare del tempo, questi oggetti si frantumano in pezzi sempre più piccoli, fino a diventare sufficientemente minuscoli da attaccarsi alla neve marina e affondare. Tuttavia, questo processo è estremamente lento. Dopo un secolo, circa il 10% del materiale originale può ancora essere rintracciato sulla superficie dell’oceano. Gli scienziati hanno a lungo notato una discrepanza sconcertante tra la quantità di plastica che entra negli oceani e le quantità significativamente inferiori rinvenute in superficie. Le plastiche galleggianti devono essere rimosse dallo strato superficiale dell’oceano attraverso processi di degradazione e affondamento, ma finora i dati non sembrano tornare. Le nostre scoperte offrono una spiegazione a questo enigma della “plastica mancante”.

Strategie per affrontare l’inquinamento da microplastiche

Sebbene non siamo i primi a segnalare il fenomeno dell’affondamento delle microplastiche, la nostra ricerca combina esperimenti su come queste particelle si associano con sedimenti fini sospesi e la modellizzazione della degradazione della plastica e dei processi di sedimentazione della neve marina. Questo approccio ci consente di fornire stime più realistiche su come le microplastiche vengono rimosse dalla superficie dell’oceano, tenendo conto della plastica mancante. La pompa biologica naturale dell’oceano, spesso descritta come un nastro trasportatore, è responsabile del trasferimento di carbonio e nutrienti dalla superficie alle profondità marine. La nostra ricerca suggerisce che questo stesso processo è coinvolto anche nel trasporto delle plastiche. Tuttavia, esiste un potenziale costo associato a questo fenomeno. Con l’aumento della produzione globale di plastica, la pompa biologica potrebbe diventare sovraccarica. Se un numero eccessivo di microplastiche si attacca alla neve marina, ciò potrebbe compromettere l’efficienza con cui l’oceano immagazzina carbonio, un effetto che potrebbe avere ripercussioni sugli ecosistemi marini e sulla regolazione del clima.

Un approccio a lungo termine per la riduzione della plastica negli oceani

L’inquinamento da microplastiche non è un problema che può essere risolto nel breve termine. Anche se oggi raggiungessimo l’obiettivo di zero rifiuti di plastica, la superficie dell’oceano rimarrebbe contaminata per decenni. Per affrontare questa sfida in modo efficace, è necessario un approccio a lungo termine, che vada oltre le semplici operazioni di pulizia delle spiagge o degli oceani. Le politiche devono considerare la produzione, l’uso e lo smaltimento della plastica in ogni fase del ciclo di vita. Comprendere come la plastica si muove attraverso il sistema oceanico rappresenta un passo cruciale verso questo obiettivo. I grandi oggetti di plastica galleggiante si degradano nel corso di decenni, rilasciando microplastiche nel processo. Questi minuscoli frammenti possono eventualmente affondare sul fondo dell’oceano, ma solo dopo aver attraversato molteplici cicli di attacco e rilascio dalla neve marina, un processo che può richiedere generazioni. Ciò implica che le plastiche disperse in mare decenni fa continuano a degradarsi oggi, generando una fonte persistente di nuove microplastiche. L’oceano funge da connettore tra tutto: ciò che galleggia oggi, un giorno affonderà, si frantumerà e riapparirà in nuove forme. Il nostro compito è assicurarci che ciò che lasciamo dietro di noi sia meno dannoso rispetto a ciò che abbiamo già messo alla deriva.

Conclusioni e prospettive future

Questo articolo è stato redatto da Kate Spencer, Professoressa di Geochimica Ambientale presso la Queen Mary University di Londra, e Nan Wu, Modella Ecologica e Ricercatrice Post-Dottorato presso il British Antarctic Survey e la Queen Mary University di Londra. La pubblicazione è ripresa da The Conversation sotto una licenza Creative Commons. Per ulteriori dettagli, leggi l’articolo originale. È fondamentale continuare a studiare e monitorare l’inquinamento da plastica per sviluppare soluzioni efficaci e sostenibili per il futuro degli oceani e degli ecosistemi marini.