Svaki put kada peremo veš, sitna vlakna poliestera izlaze iz naše odjeće i slijevaju se u odvod. Ova mikrovlakna, toliko mala da golim okom mogu biti nevidljiva, spadaju među najčešće oblike mikroplastike u okeanu. Ipak, novo istraživanje pokazuje da većina njih možda ne stigne tako daleko.
Do 80% poliesterskih mikrovlakana ispuštenih iz postrojenja za obradu otpadnih voda u Sališkom moru, mreži priobalnih voda u Britanskoj Kolumbiji i američkoj državi Washington, zadržava se blizu obale u rijekama, estuarijima i plitkim zalivima prije nego što može dospjeti u otvoreni okean.
Koristeći kombinaciju terenskih mjerenja blizu rijeke Fraiser u Kanadi i kompjuterskih modela visoke rezolucije, istraživači sa Univerziteta Britanske Kolumbije mapirali su putovanje ovih vlakana od sistema za pranje veša do morskog dna.
Naučnici su otkrili da se poliesterska mikrovlakna akumuliraju blizu svojih izvora i iza prirodnih barijera poput silova i kanala, a samo mali dio (oko 0,13%) dospije u Pacifički okean, dok se ostatak ili taloži u sedimentima ili izbacuje duž obale.
Kako se vlakna kreću u vodi
Praćenje vlakana u vodi složenije je nego što zvuči. Uprkos tome što su gušća od morske vode, poliesterska mikrovlakna tonu sporije zbog svog dugog, tankog oblika, ponekad lebdeći blizu površine danima.
Da bi objasnili ovo ponašanje, istraživači su koristili kompjuterski model koji simulira struje, plime i riječne tokove Sališkog mora u tri dimenzije. Virtuelne čestice koje predstavljaju milione mikrovlakana oslobođene su kod ispusta iz postrojenja za tretman otpadnih voda, a njihovo kretanje praćeno je iz sata u sat.
Simulacije su otkrile da estuarijska cirkulacija, složeno kretanje vode uzrokovano plimama, riječnim tokovima i prilivom okeana, stvara zone zadržavanja mikrovlakana. U tim područjima čestice koje tonu akumuliraju se u sedimentima ili duž obale, formirajući prirodne „zamke“ koje ih sprečavaju da odu dalje u more. U kanalima i bazenima sa sporijim strujama vlakna mogu ostati danima ili sedmicama, što im daje više vremena da se slegnu na morsko dno.
Da bi osigurali da simulacije odražavaju stvarnost, istraživači su prikupili uzorke vode na 10 lokacija duž rijeke Frejzer i izmjerili broj poliesterskih mikrovlakana u gornjim slojevima vodenog stuba. Rezultati su se poklapali s predviđanjima modela, potvrđujući da se većina vlakana zaista akumulira blizu svojih izvora.
Obale kao mjesta zadržavanja mikrovlakana
Izbacivanje na obalu igra iznenađujuće veliku ulogu u zadržavanju mikrovlakana, pri čemu je oko 14% simuliranih čestica završilo duž obale. Studija pokazuje da neka vlakna plime i horizontalno miješanje izbacuju na obalu, gdje ostaju dok se ponovo ne vrate u vodu ili budu zatrpana.
Rijeke također utječu na brzinu kojom mikrovlakna dospijevaju do obale. Tokom perioda većeg protoka slatke vode, površinska voda se kreće brže i efikasnije prenosi vlakna ka obali. U mirnijim uslovima vlakna mogu duže ostati u vodenom stubu i kretati se na kraćim udaljenostima od svog izvora.
Sedimentacija, proces taloženja vlakana na morsko dno, još je važnija i odgovorna je za oko 31% čestica koje se talože u sedimentima.
Kombinacija sedimentacije i izbacivanja na obalu formira glavne „rezervoare“ ove mikroplastike, ostavljajući samo mali dio koji može dospjeti u otvoreni okean. Zanimljivo je da su vlakna oslobođena u brzim obalnim područjima, poput ušća kanala Huan de Fuka, putovala dalje od onih iz sporijih estuarija kao što je Pjudžit Saund, što pokazuje koliko lokalna hidrodinamika utječe na njihovo kretanje.
ImplIkacije za kontrolu zagađenja
Ovi nalazi imaju važne implikacije za upravljanje životnom sredinom. Čak i uz visoko zadržavanje blizu izvora, mikrovlakna ne nestaju. Sedimenti mogu djelovati kao dugoročni rezervoari, oslobađajući vlakna nazad u vodu tokom oluja ili jakih plimnih talasa.
To s vremenom može učiniti obalne sedimente trajnim izvorom zagađenja, naglašavajući potrebu za daljim istraživanjima dinamike sedimenata i dugoročnih efekata mikrovlakana na morske ekosisteme.
Ipak, identifikovanjem mjesta gdje se mikrovlakna najčešće akumuliraju, naučnici i donosioci odluka mogu efikasnije usmjeriti napore monitoringa i čišćenja. Estuariji i plitki zalivi funkcionišu kao prirodni filteri, ali istovremeno postaju i žarišta zagađenja, što može utjecati na živi svijet i lokalne zajednice.
Smanjenje emisija mikrovlakana na izvoru, kroz bolju filtraciju pri pranju veša, unaprijeđene sisteme za tretman otpadnih voda i promjene u proizvodnji tekstila, ostaje ključno.
Studija također naglašava širu pouku: razumijevanje kretanja mikroplastike zahtijeva pogled izvan otvorenog okeana. Obalna dinamika, riječni tokovi i plimne struje oblikuju distribuciju i sudbinu ovih zagađivača, što znači da lokalna rješenja mogu imati globalne posljedice.