Expertos del Instituto Alfred Wegener, El Centro Helmholtz de Investigación Polar y Marina (AWI) ha encontrado recientemente cantidades más altas de microplásticos en el hielo marino del Ártico que nunca. Sin embargo, la mayoría de las partículas eran microscópicamente pequeñas. Las muestras de hielo de cinco regiones en todo el Océano Ártico contenían hasta 12, 000 partículas de microplásticos por litro de hielo marino. Más lejos, los tipos de plástico mostraron una huella única en el hielo, permitiendo a los investigadores rastrearlos hasta posibles fuentes. Esto involucra el enorme parche de basura en el Océano Pacífico; el alto porcentaje de partículas de pintura y nailon apuntaba a la intensificación de las actividades de pesca y transporte marítimo en algunas partes del océano Ártico. El nuevo estudio acaba de publicarse en la revista Comunicaciones de la naturaleza .

"Durante nuestro trabajo, nos dimos cuenta de que más de la mitad de las partículas de microplástico atrapadas en el hielo tenían menos de una vigésima parte de milímetro de ancho, lo que significa que podrían ser ingeridos fácilmente por microorganismos árticos como los ciliados, pero también por copépodos, ", dice la bióloga y primera autora de AWI, la Dra. Ilka Peeken. La observación es muy preocupante porque, como ella explica, "Nadie puede decir con certeza qué tan dañinas son estas diminutas partículas de plástico para la vida marina, o en última instancia también para los seres humanos ".

El equipo de investigadores de AWI había reunido las muestras de hielo en el transcurso de tres expediciones al Océano Ártico a bordo del rompehielos de investigación Polarstern en la primavera de 2014 y el verano de 2015. Provienen de cinco regiones a lo largo de Transpolar Drift y el Estrecho de Fram. que transporta hielo marino desde el Ártico central al Atlántico norte.

El espectrómetro infrarrojo revela una fuerte contaminación con micropartículas

Microplástico se refiere a partículas de plástico, fibras, pellets y otros fragmentos con una longitud, ancho o diámetro que van desde sólo unos pocos micrómetros (milésimas de milímetro) hasta menos de cinco milímetros. Una cantidad considerable de microplástico se libera directamente al océano por el deterioro gradual de piezas de plástico más grandes. Pero los microplásticos también se pueden crear en tierra, por ejemplo, mediante el lavado de tejidos sintéticos o la abrasión de los neumáticos de los automóviles. El plástico inicialmente flota en el aire como polvo, y luego es arrastrado al océano por el viento, o encuentra su camino allí a través de redes de alcantarillado.

Para determinar la cantidad exacta y la distribución de microplásticos en el hielo marino, Los investigadores de AWI fueron los primeros en analizar los núcleos de hielo capa por capa utilizando un espectrómetro de infrarrojos por transformada de Fourier (FTIR), un dispositivo que bombardea micropartículas con luz infrarroja y utiliza un método matemático especial para analizar la radiación que reflejan. Dependiendo de su composición, las partículas absorben y reflejan diferentes longitudes de onda, permitiendo que cada sustancia sea identificada por su huella óptica óptica.

"Con este enfoque, También descubrimos partículas de plástico que tenían solo 11 micrómetros de diámetro. Eso es aproximadamente una sexta parte del diámetro de un cabello humano, y también explica por qué encontramos concentraciones superiores a 12, 000 partículas por litro de hielo marino, que es dos o tres veces más alto que lo que habíamos encontrado en mediciones anteriores, "dice Gunnar Gerdts, en cuyo laboratorio se realizaron las mediciones. Asombrosamente, los investigadores encontraron que el 67 por ciento de las partículas detectadas en el hielo pertenecían a la categoría de escala más pequeña de 50 micrómetros y menos.

La deriva del hielo y la huella química ofrecen pistas sobre las regiones de origen de los contaminantes

La densidad y composición de las partículas variaron significativamente de una muestra a otra. Los investigadores determinaron que las partículas de plástico no se distribuían uniformemente por todo el núcleo de hielo. "Seguimos el recorrido de los témpanos de hielo que tomamos muestras y ahora podemos decir con seguridad que tanto la región en la que se formó inicialmente el hielo marino como las masas de agua en las que los témpanos se desplazan a la deriva por el Ártico mientras crecen, tienen una enorme influencia en la composición y estratificación de las partículas de plástico encerradas, "relata Ilka Peeken.

Los investigadores también descubrieron que los témpanos de hielo, que se conducen en las masas de agua del Pacífico de la cuenca canadiense, contienen concentraciones particularmente altas de partículas de polietileno. El polietileno se utiliza en el material de embalaje. Como escriben los expertos en su estudio, "Respectivamente, asumimos que estos fragmentos representan restos de la llamada Gran Mancha de Basura del Pacífico, y son empujados a lo largo del Estrecho de Bering y hacia el Océano Ártico por la afluencia del Pacífico ".

A diferencia de, Los científicos encontraron principalmente partículas de pintura de barcos y desechos de nailon de redes de pesca en el hielo de los mares marginales poco profundos de Siberia. "Estos hallazgos sugieren que tanto la expansión de las actividades marítimas como de pesca en el Ártico están dejando su huella. Las altas concentraciones de microplásticos en el hielo marino no solo pueden atribuirse a fuentes fuera del Océano Ártico. En cambio, también apuntan a la contaminación local en el Ártico, "dice Ilka Peeken.

Los investigadores encontraron un total de 17 tipos diferentes de plástico en el hielo marino, incluidos materiales de embalaje como polietileno y polipropileno, pero también pinturas, nylon, poliéster, y acetato de celulosa, este último utilizado principalmente en la fabricación de filtros de cigarrillos. Tomados en conjunto, estos seis materiales representaron aproximadamente la mitad de todas las partículas microplásticas detectadas.

Según Ilka Peeken, "El hielo marino aglutina toda esta basura plástica durante dos a un máximo de 11 años, el tiempo que tardan los témpanos de hielo de los mares marginales de Siberia o del Ártico de América del Norte en llegar al estrecho de Fram. donde se derriten ". Pero a la inversa, esto también significa que el hielo marino transporta grandes cantidades de microplásticos a las aguas de la costa noreste de Groenlandia.

Los investigadores aún no pueden decir si las partículas de plástico liberadas permanecen posteriormente en el Ártico o se transportan más al sur; De hecho, Parece probable que la basura plástica comience a hundirse en aguas más profundas con relativa rapidez. "Las partículas de microplástico que flotan libremente a menudo son colonizadas por bacterias y algas, lo que los hace cada vez más pesados. A veces se agrupan con algas, lo que los hace descender al lecho marino mucho más rápido, "explica la bióloga y coautora de AWI, la Dra. Melanie Bergmann.

Las observaciones realizadas por los investigadores de la red de aguas profundas HAUSGARTEN de AWI en el estrecho de Fram dan un peso adicional a esta tesis. Como relata Melanie Bergmann, "Recientemente registramos concentraciones de microplásticos de hasta 6500 partículas de plástico por kilogramo de fondo marino; esos son valores extremadamente altos".