マイクロプラスチックは、海洋プランクトン、気候、その他の主要な地球システムにリスクをもたらします

Sep 10, 2023

漁網に絡まったウミガメや、胃にプラスチックのゴミが詰まって死んだ海鳥など、胸が張り裂けるような画像がメディアや世間の注目を集めるのは当然だ。 しかし、微視的なスケールにズームダウンすると、プラスチックは海洋生物に対してはるかに広範囲に及ぶ潜伏性の影響を及ぼしており、地球の居住可能性を維持する重要な地球のオペレーティングシステムに影響を与える可能性さえあります。

現在、推定1,200万トンのプラスチックが毎年海に流れ込んでいます。 このプラスチックの破片は、徐々に小さな破片、つまりマイクロプラスチックやナノプラスチックに分解され、見た目には目立たないものの、海洋生態系に深刻な影響を及ぼし、地球の気候の安定に脅威を与える可能性さえあります。

最近の推計では、358兆個ものマイクロプラスチック粒子が世界の海洋の表面に浮遊しており、さらに深いところには計り知れない数兆個あることが示唆されています。 これらの小さな粒子は海洋生物によって食べ物と間違われやすいため、その蔓延は特に憂慮すべきことです。 マイクロプラスチック粒子が小さくなればなるほど、ろ過餌を食べる巨大なクジラから、プランクトンと総称される食物連鎖の根元にある小さな生物に至るまで、より多くの生物種がマイクロプラスチック粒子を摂取できるようになります。

国際環境法センターの社長兼CEOであるキャロル・マフェット氏は、「マイクロプラスチックはまさに​​これらの環境に遍在している」と述べ、「マイクロプラスチックはあらゆる栄養段階で海洋生物相に影響を与えている」と付け加えた。

海洋動物に絡まって窒息する可能性がある大きなプラスチックごみとは異なり、マイクロプラスチックは短期間で致死的になる可能性は低い。 しかし、プランクトンや微生物群集に対するそれらの長期的な影響は、海洋生物多様性に重大な影響を及ぼし、さらには世界の海洋における炭素貯蔵や窒素循環を妨げる可能性があります。

プラスチックは、科学者によって「新奇存在」と呼ばれる他の合成化学物質や汚染物質とともに、環境中での残留性と、人間や野生動物に対する潜在的な毒性、さらには生物多様性に悪影響を与えるため、地球のオペレーティングシステムの安定性に対する脅威であると考えられています。生命をもたらす地球物理学的プロセスに変化をもたらします。

海洋生態系への膨大な量のプラスチックの生産と放出は、惑星境界の枠組みで定義されている環境の安定性に対する重要な潜在的脅威として認識されています。 この理論は、私たちが知っているように、人類が命を危険にさらすことなしには超えることができない地球システムの9つの閾値を定量化しようとしています。

研究者らは、私たちはすでに新規物質による化学汚染の安全基準を超えていると示唆しています。

プラスチックはまた、生物に対する致死的および準致死的な影響を通じて、私たちを他の惑星の境界、特に生物圏の完全性と機能の喪失の危険領域にさらに押し込んでいます。 研究では、プラスチックが微細な海洋生物への影響を介して波及効果をもたらし、海洋酸性化、気候変動、窒素の生物地球化学的流れを含む他の3つの重要な境界を不安定にする可能性があることも示している。

米国メリーランド州国立標準技術研究所で海洋マイクロプラスチックを研究する博士研究員メレディス・シーリー氏は、最も小さなプラスチック粒子が「惑星境界に最大の脅威をもたらす可能性が高い」と語る。

プラスチック汚染と地球の気候との関係は、小さな海洋生物が海洋に炭素を貯蔵する上で重要な役割を果たすかどうかにかかっています。 地球の海洋は天然炭素の最大の貯蔵庫であり、大気中の CO2 の増加を緩和するために極めて重要です。 この炭素貯蔵機能は 2 つの段階で起こります。まず、大気中の CO2 が海洋表面の海水に溶解します。 その後、プランクトンがその炭素を吸収し、最終的には深海に貯蔵されます。 後者のプロセスは生物学的炭素ポンプとして知られています。

プランクトンは、海流に大量に浮遊する多様な小さな生物を総称する用語です。 それらには、植物プランクトン (光合成を利用して太陽エネルギーを収集する藻類とシアノバクテリア) と動物プランクトン (植物プランクトンを餌とする小動物) の 2 つの主な種類があります。