Dari ratusan juta ton sampah plastik yang kita hasilkan setiap tahun, diperkirakan sekitar 10 juta ton sampah plastik masuk ke laut. Sekitar setengah dari plastik yang dihasilkan lebih ringan daripada air sehingga mengapung. Namun, peneliti memperkirakan bahwa hanya ada sebanyak 0,3 juta ton plastik yang mengapung di permukaan laut, jadi di mana sisanya berada?
Bayangkan perjalanan sebuah serat plastik yang lepas dari baju Anda. Sebuah hujan yang lebat mengalirkan serat plastik itu ke saluran pembuangan air hujan atau sungai terdekat. Apakah serat plastik kecil itu berakhir di sana? Atau apakah sungai menghanyutkan serat plastik ke pantai di mana serat itu akan tetap berada di permukaan laut? Atau apakah serat plastik itu lanjut mengapung lebih jauh - berakhir di lautan terbuka yang luas?
Banyaknya macam bentuk sampah plastik yang bisa memusingkan menandakan bahwa nasib serat plastik hanyalah salah satu misteri dari banyak misteri lainnya.
Mengetahui di mana plastik yang hilang berakhir bisa membantu kita memecahkan bagian laut mana yang paling terdampak dari polusi plastik - dan di mana fokus upaya pembersihan dilaksanakan. Namun untuk melakukan itu, kita perlu dapat mempredisksi jalur berbagai macam plastik yang berbeda, yang memerlukan kerja sama yang besar di antar para fisikawan, ahli biologi, dan ahli matematika.
Itu lah yang dilakukan tim penelitian kami. Ini lah yang kami pelajari sejauh ini.
Jalur plastik
Kita sudah tahu bahwa pecahan plastik besar, seperti botol, bisa mengapung di atas permukaan laut selama bertahun-tahun, atau berabad-abad, memerlukan waktu yang lama untuk terurai. Arus, angin, dan gelombang, setelah perjalanan beberapa tahun, dapat membawa pecahan plastik ke pusat cekungan samudra, di mana pecahan plastik berakumulasi dalam sistem sirkulasi sebesar 1.000 km yang dikenal sebagai gyre. “Tambalan sampah” luas yang dihasilkan lebih menyerupai sup plastik daripada pulau plastik.
Tulisan ini bagian dari Oceans 21
Serial kami terkait lautan global yang dibuka dengan 5 profil samudra. Nantikan artikel-artikel baru terkait keadaan laut dunia menjelang konferensi iklim PBB berikutnya, C0P26. Serial ini merupakan persembahan dari jaringan internasional The Conversation.
Namun, nasib serat plastik - agar pecahan plastik terkecil mungkin meraih laut - sebenarnya lebih kompleks. Serat plastik besar bisa pecah dalam beberapa hari dan minggu menjadi pecahan yang lebih kecil lagi, karena turbulensi dari gelombang yang pecah dan radiasi ultraviolet dari matahari. Pecahan yang lebih kecil ini dikenal sebagai mikroplastik, dan ukuran mereka berkisar dari lima milimeter ke bintik yang lebih kecil dari bakteria.
Mikroplastik dapat dimakan oleh ikan - diperkirakan bahwa satu dari tiga ikan yang dimakan manusia mengandung mikroplastik. Pecahan-pecahan yang lebih kecil dapat juga dikonsumsi oleh zooplankton - binatang mikroskopis yang mengapung di permukaan laut - yang dimakan oleh binatang yang lebih besar, termasuk paus.
Mikroorganisme juga dapat tumbuh di permukaan mikroplastik, melalui proses yang dikenal sebagai “biofouling” yang menyebabkan mikroplastik tenggalam. Sungai berlumpur, seperti sungai Mississippi atau Amazon, mengandung tanah liat yang mengendap dengan sangat cepat ketika bersentuhan dengan air laut yang asin. Mikroplastik dapat trbawa oleh tanah lait yang mengendap, tapi bagaimana ini bisa terjadi masih belum diketahui.
Menghitung semua hasil yang ada dari setiap potongan plastik yang ada adalah tantangan yang besar. Bagian plastik mana yang berakhir di dalam ikan, terbawa oleh tanah liat atau tertutup oleh lendir mikroba di bawah laut? Dari pecahan plastik yang sampaike laut terbuka, masih tidak jelas seberapa lama waktu yang dibutuhkan agar biofouling atau gaya lain menarik pecahan plastik ke bawah permukaan laut untuk memulai penyelaman terakhir mereka ke dasar laut.
Dengan semua faktor yang rumit ini, mungkin terlihat mustahil untuk memprediksi ke mana plastik akan berakhir. Namun, kami dengan perlahan menunjukkan kemajuan.
Menangkap sebuah gelombang
Jika Anda pernah berada di atas perahu dengan air berombak, Anda mungkin mengira bahwa Anda hanya naik dan turun di satu tempat yang sama. Namun, Anda sebenarnya bergerak dengan sangat perlahan ke arah gelombang. Fenomena ini dikenal sebagai stokes drift, dan ini juga berdampak pada plastik yang mengapung.
Untuk pecahan plastik berukuran lebih kecil dari 0,1 milimeter, bergerak melewati air laut ibaratnya seperti kita mengarungi madu. Namun, viskositas air luat berdampak lebih kecil pada plastik yang lebih besar dari satu milimeter. Setiap gelombang memberikan dorongan tambahan pada pecahan plastik yang lebih besar ini ke arah gelombang tersebut. Menurut penelitian pendahuluan yang sekarang sedang ditinjau, hal ini mungkin berarti bahwa pecahan plastik yang lebih besar terbawa ke laut jauh lebih cepat daripada mikroplastik yang kecil, menjadikan pecahan plastik yang leih besar ini lebih kecil kemungkinannya berakhir di bagian luat di mana kehidupan laut berada - di sekitar pantai.
Penelitian ini melibatkan studi pecahan plastik berbentuk bola, tapi sampah mikroplastik ada dalam semua jenis bentuk dan ukuran, termasuk piringan, batangan, dan serat fleksibel. Bagaimana gelombang mempengaruhi di mana plastik-plastik ini akan berakhir?
Penelitian terbaru menemukan bahwa pecahan plastik non-bola menyesuaikan diri menjadi dengan arah gelombang yang dapat memperlambat mereka tenggelam. Eksperimen laboratorium menunjukkan lebih jauh bagaimana bentuk setiap pecahan plastik berdampak pada cara plastik tersebut terbawa. Pecahan yang lebih tidak berbentuk bola lebih besar kemungkinannya terbawa lebih jauh dari pantai.
Memecahkan misteri plastik yang hilang adalah sains yang masih dalam tahap bayi. Kemampuan gelombang untuk membawa mikroplastik yang banyak dengan cepat daripada yang diperkirakan sebelumnya membantu kami memahami bagaimana mikroplastik sekarang ditemukan di laut dunia, termasuk Kutup Utara dan di sekitar Antartika. Namun menemukan serat yang berasal dari baju kamu masih lebih menantang daripada menemukan jarum di tumpukan jerami.
Pemodelan Transportasi Limbah Mikroplastik di Sungai dan Laut Pesisir
Ignatius Raditya menerjemahkan ini dari bahasa Inggris.