Исследование, проведенное доктором Ханной Кречак из Университета Ньюкасла, впервые выявило процессы, лежащие в основе траектории движения микропластика под поверхностью океана. Публикуя свои выводы в журнале Limnology and Oceanography, авторы проанализировали, как биообрастание – накопление водорослей на поверхности микропластика – влияет на вертикальное движение плавучих частиц.
Исследователи обнаружили, что свойства частиц являются самым большим фактором в определении периода и характеристик повторяющегося вертикального движения под поверхностью, в то время как динамика популяции водорослей определяет максимальную глубину, достигнутую. Их результаты также показывают, что мельчайшие частицы чрезвычайно чувствительны к прикреплению и росту клеток водорослей, предполагая, что они всегда погружены на глубину, окружающую основание эвфотической зоны, слой, расположенный ближе к поверхности, который получает достаточно света для поддержки фотосинтеза, или может стать в ловушке больших колоний водорослей.
В целом, результаты показывают, что более высокая концентрация биообрастающего микропластика ожидается под поверхностью, ближе к глубине эвфотической зоны, чем на поверхности океана.
Микропластик (фрагменты диаметром менее 5 мм) составляют 90% пластикового мусора, обнаруживаемого на поверхности океана, и количество пластика, попадающего в наш океан, значительно превышает оценки плавающего пластика на поверхности океана. Однако точно неизвестно, что происходит с этими частицами, когда они попадают в океан, а 99% микропластика в нашем океане считаются пропавшими без вести.
Эта новая модель имеет потенциал для понимания распределения загрязненного пластика в океане и, следовательно, воздействия на окружающую среду, особенно в районах с высокой концентрацией.
Доктор Ханна Кречак, научный сотрудник EPSRC Школы математики, статистики и физики Университета Ньюкасла, сказала: «Математическое моделирование оказалось чрезвычайно полезным для выявления горячих точек морского пластического загрязнения на поверхности океана. Я надеюсь, что это исследование может стать конструктивным шагом в понимании воздействия пластикового загрязнения под поверхностью и помочь в усилиях по созданию более устойчивого океана."
Соавтор д-р Эндрю Баггейли, преподаватель прикладной математики в Школе математики, статистики и физики, добавил: «Это захватывающий первый шаг в нашем проекте по разработке всеобъемлющей структуры моделирования для понимания переноса микропластических частиц и их распределения в океаны."
Дальнейшие исследования группы будут сосредоточены на движении жидкости в смешанном слое океана, чтобы позволить еще более полную оценку вертикального распределения микропластика в океане.