Wissenschaftler haben Mikroplastikkonzentrationen in der hochproduktiven Barentssee gemessen und vermuten, dass Ozeanzirkulation, Eisschmelze, Tourismus, unzureichende Abfallbewirtschaftung, Schifffahrt und Fischerei wahrscheinlich allesamt dazu beitragen.
Zahlreiche Studien haben gezeigt, dass die Mikroplastikmengen in der Meeresumwelt weltweit zunehmen, selbst an entlegenen Orten wie der Arktis.
Die an den Arktischen Ozean angrenzende Barentssee ist eines der produktivsten Meeresgebiete der Welt und Heimat einer enormen Vielfalt an Organismen.
Es ist auch eine wichtige Route für den Wasserfluss vom Atlantik in den Arktischen Ozean und wurde als potenzieller Mikroplastik-Hotspot ausgewiesen.
Eine neue Studie von Wissenschaftlern des Plymouth Marine Laboratory und der University of Exeter untersuchte große Mengen an unterirdischen Wasserproben, die aus Transekten durch die Barentssee gesammelt wurden, um die Verteilung von Mikroplastik in dieser Region zu quantifizieren, zu charakterisieren und zu bestimmen, wobei der Schwerpunkt auf dem Potenzial lag Auswirkungen auf Zooplankton.
Angesichts der Tatsache, dass die Barentssee ein Gebiet mit hoher Primärproduktivität ist und sich die Größe des Mikroplastiks mit der optimalen Beutegröße des Zooplanktons überschneidet, wird es als wahrscheinlich angesehen, dass das Zooplankton in dieser Region Mikroplastik verbraucht, was den Eintritt dieser anthropogenen Partikel in polare Nahrungsnetze erleichtert .
Frühere Studien haben gezeigt, dass die Aufnahme von Mikroplastik durch Zooplankton die Fruchtbarkeit und das Wachstum negativ beeinflussen und die Sinkgeschwindigkeit ihres Kots verändern kann; ein wichtiger Prozess, der den Transport von Kohlenstoff und Nährstoffen in tiefere Gewässer und zum Meeresboden unterstützt.
Insgesamt betrug die mittlere Mikroplastikmenge in der östlichen Barentssee 0,011 Mikroplastik pro Kubikmeter (Bereich: 0,007–0,015 m-3).
Mikroplastik wurde in größeren Mengen näher an der Landmasse am südlichen Ende des Transekts und nördlich in Richtung der Eiskante gefunden, wobei während beider Transektabschnitte 0,015 Mikroplastik pro Kubikmeter gemessen wurden.
Mikroplastik war überwiegend faserig (92,1 %) und typischerweise blau (79 %) oder rot (17 %) gefärbt.
Es wurde eine Reihe von Polymeren identifiziert, darunter Polyester (3,8 %), Copolymermischungen (2,7 %), Elastomere (7,1 %) und Acryl (10,6 %), wobei die überwiegende Mehrheit aus anthropogen veränderter Zellulose wie Rayon stammt.
Die Studie kommt zu dem Schluss, dass es durch diese Studie zwar nicht möglich ist, die Quelle des Plastiks zu bestimmen, die höchsten Konzentrationen jedoch in der Nähe von Quellen anthropogener Verschmutzung und Eisschmelze gefunden wurden, bei denen es sich um bekannte Aufbewahrungsorte für marines Mikroplastik handelt.
Die Möglichkeit einer lokalen Eingabe ist ebenfalls wahrscheinlich; Da der Tourismus in Spitzbergen weiter zunimmt, wird der Mangel an angemessener Abfallinfrastruktur zu einer erhöhten Einleitung von Abfällen in die umliegenden Gewässer führen.
Der zunehmende Tourismus, gepaart mit anderen lokalen Quellen wie Abwassereintrag, Schifffahrtsaktivitäten und Fischerei, könnte die höhere Mikroplastikhäufigkeit in Küstennähe im Vergleich zu weiter entfernten Küsten erklären.
Heather Emberson-Marl, Hauptautorin des Artikels und MSc-Studentin an der University of Exeter und dem Plymouth Marine Laboratory, sagte: „Es ist offensichtlich, dass die Mikroplastikdaten aus der Arktis begrenzt sind und diese Studie als Bezugspunkt für weitere Forschung dienen wird.“ “
„Darüber hinaus variieren die Probenahmemethoden bei Studien zu Mikroplastik in der Arktis und die unterschiedlichen Maßeinheiten, die in früheren Forschungen verwendet wurden, machen es schwierig, Vergleiche anzustellen.“
„Wir empfehlen, dass zukünftige Studien ein standardisiertes Probenahmeprotokoll anstreben sollten, um direkte Vergleiche und fundiertere Schlussfolgerungen zu den ökologischen und toxikologischen Auswirkungen auf die Meeresbiologie der Arktis zu ermöglichen.“
Dr. Rachel Coppock, Meeresökologin am Plymouth Marine Laboratory und Mitautorin der Studie, kommentierte: „Die arktische Region ist abgelegen und die meisten von uns könnten sich vorstellen, dass es sich um ein unberührtes Naturwunder handelt.“
„Aber sobald Mikroplastik in die Meeresumwelt gelangt, wird es über Strömungen transportiert, oft aus besiedelten Gebieten, die viele tausend Kilometer entfernt sind, und landet weit von der Quelle entfernt. Im Fall der hohen Arktis kann es im Meereis eingeschlossen werden und im Frühjahr freigesetzt werden.“ schmelzen.“
„Die Erwärmung der Meere führt zu einer stärkeren Meereisschmelze, wodurch möglicherweise noch mehr Mikroplastik freigesetzt wird und die Anpassung des Meereslebens an eine sich verändernde Welt noch komplexer wird.“
Die Forschung ist veröffentlicht im Tagebuch Grenzen in der Meereswissenschaft.
Mehr Informationen:
H. Emberson-Marl et al, Mikroplastik in der Arktis: ein Transekt durch die Barentssee, Grenzen in der Meereswissenschaft (2023). DOI: 10.3389/fmars.2023.1241829