-
Naukowcy z Uniwersytetu w Bergen odkryli, że gromadzący się w oceanie mikroplastik może zmieniać barwę wody, co da się zaobserwować dzięki pomiarom satelitarnym.
-
Symulacje wykazały, że zmiany w odbiciu światła, zaobserwowane w rejonie Wielkiej Pacyficznej Plamy Śmieci, występują cztery razy częściej w obecności drobin tworzyw sztucznych niż przy uwzględnieniu tylko naturalnych czynników.
-
Choć badania satelitarne sugerują korelację między obecnością mikroplastiku a zmianą koloru oceanu, ostateczne potwierdzenie hipotezy wymaga przeprowadzenia bezpośrednich pomiarów fizycznych w wodzie.
-
Więcej podobnych informacji znajdziesz na stronie głównej serwisu, otwiera się w nowym oknie
Na trop tej możliwości naprowadziły badaczy pomiary wód między Hawajami a Kalifornią, dokąd prądy znoszą odpady. W ciągu dwóch dekad woda w części tego rejonu stała się jaśniejsza i nabrała bardziej niebieskozielonej barwy. Zespół z Uniwersytetu w Bergen sprawdził, czy taki efekt mogły wywołać drobiny plastiku. Wyniki opublikował 5 listopada 2026 r. w „Communications Earth & Environment”.
Naukowcy porównali trzy zestawy pomiarów satelitarnych z lat 2002-2022. Każdy wskazywał na rozjaśnienie, choć różniły się co do jego skali. W niektórych miejscach woda odbijała około 10 proc. więcej niebieskiego światła i od 2 do 4 proc. więcej zielonego. Badacze zestawili te zmiany z pomiarami z otwartego oceanu wokół plamy.
„Barwa oceanu powstaje w wyniku oddziaływania światła słonecznego z wodą morską i wszystkim, co się w niej znajduje, dlatego barwa mówi nam coś o składzie wody” – mówiła tygodnikowi „New Scientist” Shea Cheatham, badaczka z Uniwersytetu w Bergen i współautorka pracy. Kolor wody zależy między innymi od tego, co pochłania światło, a co je rozprasza.
W otwartym oceanie na barwę wody wpływa między innymi fitoplankton, czyli unoszące się w wodzie mikroskopijne organizmy, które czerpią energię ze światła słonecznego. Ich barwniki pochłaniają jedne barwy światła silniej niż inne. Drobiny plastiku pochłaniają stosunkowo mało światła, za to silnie je rozpraszają. Część tego światła wydostaje się z wody i może dotrzeć do czujnika na orbicie.
Czy mikroplastik może rozjaśniać ocean?
Zespół z Bergen sprawdził, jak w symulacji zmienia się światło wracające z oceanu po dodaniu drobin tworzyw. W osobnej serii obliczeń badacze zmieniali wyłącznie naturalne składniki wody, między innymi ilość i rodzaj fitoplanktonu oraz zawartość rozpuszczonej materii organicznej. Chcieli ustalić, czy zwykłe zmiany składu wody mogą dać podobny efekt.
Rozjaśnienie podobne do tego w rejonie plamy wystąpiło w około 13 proc. symulacji z plastikiem i 3 proc. symulacji uwzględniających tylko naturalne czynniki. Po dodaniu tworzyw model odtwarzał więc zaobserwowaną zmianę ponad cztery razy częściej. W części obliczeń wystarczały jednak same zmiany naturalnego składu wody.
Badacze skupili się na cząstkach o średnicy poniżej 0,3 mm. Z ich obliczeń wynika, że w warunkach przyjętych w symulacji satelity mogłyby zarejestrować zmianę barwy przy stężeniu około 5 mg takich drobin na metr sześcienny wody. W 2016 r. pomiary przy powierzchni w rejonie plamy wykazały miejscami ponad 17 mg mikroplastiku na metr sześcienny. Tamte pomiary dotyczyły większych cząstek.
„Krótko mówiąc, to mocny argument za tym, że nagromadzenie mikroplastiku może pozostawiać ślad w pomiarach satelitarnych, a nie dowód, że satelity rzeczywiście wykryły sam mikroplastik” – mówił tygodnikowi „New Scientist” Tim Smyth z brytyjskiego Plymouth Marine Laboratory. Zarejestrowaną zmianę barwy trzeba jeszcze porównać z wynikami pomiarów wykonanych w wodzie.
Wielka Pacyficzna Plama Śmieci. Ile plastiku jest w wodzie?
Z oszacowania opublikowanego w 2018 r. w „Scientific Reports” wynika, że na obszarze 1,6 mln km kw. unosiło się około 79 tys. ton plastiku. To powierzchnia mniej więcej pięć razy większa od Polski. Granice skupiska przesuwają się wraz ze zmianami wiatrów i prądów, a odpadów w jednych miejscach jest znacznie więcej niż w innych.
Jak wyjaśnia amerykańska agencja oceaniczna NOAA, wiatr i fale rozpraszają odpady na dużej powierzchni i mieszają je z wodą w górnych warstwach oceanu. Drobiny przemieszczają się więc z prądami, a fale mogą spychać je poniżej powierzchni. Ilość odpadów widocznych w danym miejscu zależy także od tego, jak mocno morze jest wzburzone.
W badaniu z 2018 r. co najmniej 46 proc. masy odpadów przypadało na stare sieci rybackie. Z kolei mikroplastik stanowił około 8 proc. masy, ale aż 94 proc. szacowanej liczby fragmentów. Kilka dużych sieci może więc ważyć więcej niż ogromna liczba drobin, które dominują w próbkach, gdy liczy się każdy kawałek z osobna.
Późniejsze pomiary pokazały, jak szybko przybywało drobniejszych odpadów. Z pracy opublikowanej w 2024 r. w „Environmental Research Letters” wynika, że w latach 2015-2022 masa kawałków o wielkości od 0,5 mm do 5 cm wzrosła z 2,9 do 14,2 kg na kilometr kwadratowy. W tym przedziale mieszczą się zarówno mikroplastik, jak i większe kawałki. Najdrobniejsze cząstki, które interesowały badaczy barwy oceanu, pozostawały poza zakresem tych pomiarów.
Co da się zmierzyć z orbity?
Większe przedmioty z tworzyw można próbować wykrywać na obrazach w podczerwieni. Woda silnie pochłania takie promieniowanie, dzięki czemu unoszące się na niej odpady mogą odcinać się od tła. Drobiny zawieszone pod powierzchnią są zbyt małe, by szukać ich w ten sposób. Zespół z Bergen sprawdzał, czy wiele cząstek razem może zmienić ilość światła widzialnego wracającego znad większego obszaru.
Wielka Pacyficzna Plama Śmieci nadaje się do takiej próby, bo prądy sprzyjają gromadzeniu się tworzyw, a w wodzie jest stosunkowo niewiele naturalnych cząstek wpływających na jej barwę. Przy wybrzeżach sytuacja jest trudniejsza. Drobiny minerałów niesione przez rzeki również silnie rozpraszają światło, więc podobna zmiana koloru mogłaby mieć tam inną przyczynę.
Pobieranie i badanie próbek najdrobniejszego plastiku wymaga dużo pracy. Ze statku można ustalić, jakie cząstki znalazły się w wodzie w danym miejscu, a satelity regularnie obserwują znacznie większe obszary. Gdyby udało się potwierdzić związek między zmianą barwy a ilością mikroplastiku, dane z orbity mogłyby wskazywać miejsca, w których warto pobrać próbki podczas kolejnej wyprawy.
Do sprawdzenia pozostaje, czy w miejscach o najsilniejszym rozjaśnieniu rzeczywiście przybyło cząstek mniejszych niż 0,3 mm. Naukowcy potrzebują próbek zarówno z rejonu plamy, jak i z otaczającego ją oceanu. Chcą ustalić, ile jest w nich plastiku i jak znalezione drobiny rozpraszają światło. Takie pomiary pozwolą sprawdzić, czy za zmianą barwy zarejestrowaną z orbity rzeczywiście stoją tworzywa.
To największe giganty w dziejach. Wieloryby biją wszelkie rekordy
