Brian Yurasits/Unsplash, CC BY-SA
De los cientos de millones de toneladas de residuos plásticos que producimos cada año, se estima que alrededor de diez millones de toneladas entra al océano. Aproximadamente la mitad de los plásticos producidos son menos densos que el agua, por lo que flotan. Pero los científicos estiman que solo hay alrededor de 0.3 millones de toneladas del plástico que flota en la superficie del océano, ¿a dónde va el resto?
Imaginemos el viaje de una fibra de plástico que se desprende de nuestro vellón. Una lluvia intensa la arrastra hasta un desagüe pluvial o un río cercano. ¿Se deposita allí la diminuta fibra? ¿O el río la arrastra hasta la costa, donde permanece en el fondo marino? ¿O continúa flotando mar adentro, terminando finalmente en el vasto océano abierto?
La vertiginosa variedad de formas que pueden adoptar los residuos plásticos significa que el destino de una fibra es sólo un misterio entre innumerables otros.
Descubrir dónde termina todo el plástico que falta puede ayudarnos a determinar qué partes del océano se ven más afectadas por este tipo de contaminación y dónde centrar los esfuerzos de limpieza. Pero para ello, necesitamos predecir las rutas de los diferentes tipos de plástico, lo que requiere la colaboración de grandes equipos de físicos, biólogos y matemáticos.
Eso es lo que está haciendo nuestro equipo de investigación. Esto es lo que hemos aprendido hasta ahora.
Vías de plástico
Ya sabemos que grandes trozos de plástico, como las botellas, pueden flotar en la superficie del mar durante años, si no siglos, y tardan mucho en descomponerse. Las corrientes, los vientos y las olas pueden, tras un viaje de varios años, llevarlos al centro de las cuencas oceánicas, donde se acumulan en sistemas circulantes de 1,000 km de ancho, conocidos como giros. La vasta...parches de basura” ese resultado se parece más a una sopa de plástico que a una isla de basura.
Pero el destino de las fibras de plástico —quizás los fragmentos de plástico más pequeños que llegan al océano— es más complejo. Las fibras grandes pueden desintegrarse en cuestión de días y semanas en fragmentos aún más pequeños, debido a la turbulencia de las olas rompientes y la radiación ultravioleta del sol. Estos se denominan microplásticos y su tamaño varía desde cinco milímetros hasta partículas más pequeñas que una bacteria.
Los microplásticos pueden ser consumidos por los peces: se estima que uno de cada tres ?sh El agua ingerida por los humanos contiene microplásticos. Las partículas más pequeñas también pueden ser consumidas por el zooplancton (animales microscópicos que flotan en la superficie), que luego son ingeridas por animales aún más grandes, como las ballenas.
Los microorganismos también pueden crecer en la superficie de los microplásticos, en un proceso conocido como "bioincrustación" que provoca su hundimiento. Los ríos fangosos, como el Misisipi o el Amazonas, contienen arcillas que... asentarse rápidamente Al entrar en contacto con agua salada del océano, los microplásticos pueden ser arrastrados por la arcilla sedimentada, pero se desconoce con qué frecuencia ocurre esto.
Cuantificar todos estos resultados para cada trozo de plástico es un enorme desafío. ¿Qué fracción termina en los peces, arrastrada por la arcilla o cubierta de limo microbiano en el lecho marino? De la fracción de plásticos que llega al océano abierto, no se sabe cuánto tiempo tarda la bioincrustación u otras fuerzas en arrastrar las partículas muy por debajo de la superficie para comenzar su largo descenso final al fondo marino.
Con todos estos factores que complican el asunto, puede parecer imposible predecir dónde acabarán los plásticos. Pero poco a poco estamos avanzando.
Atrapando una ola
Si alguna vez has estado en un barco en aguas turbulentas, podrías pensar que simplemente te balanceas en el mismo sitio. Pero en realidad te mueves muy lentamente en dirección a las olas. Este fenómeno se conoce como la deriva de Stokes, y también afecta a los plásticos flotantes.
Para partículas menores de 0.1 milímetros, desplazarse por el agua de mar es como caminar entre la miel. Sin embargo, la viscosidad del agua de mar tiene menos influencia en los plásticos mayores de un milímetro. Cada ola impulsa estas partículas más grandes en su dirección. Según una investigación preliminar actualmente en revisión, esto podría significar que los plásticos más grandes son arrastrados al mar. mucho mas rápido que los pequeños microplásticos, lo que hace que sea menos probable que se asienten en partes del océano donde se encuentra más vida marina: alrededor de las costas.
Esta investigación se centró en el estudio de partículas esféricas de plástico, pero los residuos microplásticos se presentan en todo tipo de formas y tamaños, incluyendo discos, varillas y fibras flexibles. ¿Cómo influyen las ondas en su destino?
Un estudio reciente descubrió que las partículas no esféricas se alinean con la dirección de las ondas, lo que puede ralentizar la tasa en el que se hunden. experimentos de laboratorio Han demostrado además cómo la forma de cada partícula de plástico afecta la distancia a la que se transporta. Las partículas menos esféricas tienen mayor probabilidad de alejarse de las costas.
Resolver el misterio de los plásticos desaparecidos es una ciencia en sus inicios. La capacidad de las olas para transportar microplásticos de gran tamaño a una velocidad superior a la que se creía nos ayuda a comprender por qué ahora se encuentran en todos los océanos del mundo, incluyendo... en el ártico y alrededor de la AntártidaPero encontrar la fibra extraída del vellón sigue siendo más difícil que encontrar una aguja en un pajar.
Acerca de las autoras
Bruce Sutherland, profesor de Física, Universidad de Alberta; Michelle DiBenedetto, Profesora Adjunta de Ingeniería Mecánica, Universidad de Washington, y Ton van den Bremer, Profesor Asociado de Ingeniería, Universidad Tecnológica de Delft
Este artículo se republica de La conversación bajo una licencia Creative Commons. Leer el articulo original.
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