2018 Evolution de la croissance des Sargasses dans les Caraïbes

En janvier 2018, une quantité anormalement élevée de Sargasses a été capturée par imagerie satellitaire dans les Caraïbes et le centre ouest de l’Atlantique. Alors que la première prolifération n’a pu être observée qu’en janvier 2015, cette dernière représentait un record historique. Sur la base de ces observations et sur la base de la connectivité entre les deux régions, début février 2018, nous avons généré et distribué notre premier bulletin Sargasses d’une page sur les perspectives pour la mer des Caraïbes et prévu que 2018 serait une année de prolifération majeure pour les Caraïbes.

… le tableau ci-dessous montre la couverture de Sargasses pour chaque mois civil. Les images montrent des distributions de la densité surfacique de Sargasses pour le mois le plus récent, ainsi que le même mois au cours des années précédentes. Il est clair que 2018 représente une année de prolifération record pour les Caraïbes et le centre-ouest de l’Atlantique. Cependant, les raisons derrière cette floraison record, sont encore à déterminer.

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Source : University of South Florida – Optical Oceanography Laboratory[:]

L’impact des sargasses sur la côte des Caraïbes

Conférence du 18 Mai 2018 à Cozumel, Mexique.

Brigitta Ine Van Tussembroek : Researcher at the Instituto de Ciencias del Mar y Limnología in Puerto Morelos, Universidad Nacional Autónoma de México. L’objectif principal de sa recherche est de contribuer à une meilleure compréhension des herbiers marins dans les systèmes de récifs coralliens.

En résumé :

Vidéo de la conférence de la scientifique Brigitta Van Tussembroek. Cette spécialistes des fond marins à notamment expliqué l’impact écologique de cette invasion sur les fonds marins:
Ces algues, Natans et Fluitans, sont des algues flottantes, elles naissent et vivent uniquement à la surface de la mer. En passant au large des fleuves Congos, Amazon et Orenoque, elles absorbent tout: nutriments, pollutions et fertilisants, en provenance de ces fleuves. C’est ainsi qu’elles grossissent, et c’est pourquoi elles sont inaptes à la consommation, utilisation en engrais, produits cosmétiques… du fait des métaux lourds et autres poisons déversés des ces fleuves (à cause de l’extraction d’or et de l’agriculture intensive des pays qu’ils traversent). On peut tomber sur des nappes “propres” mais c’est tout à fait aléatoire et on ne peut pas analyser chaque arrivage. Donc compte tenu que pour une commercialisation il faudrait une constance dans la qualité du produit, l’engrais (entres-autres) est donc inenvisageable.
Brigitta explique aussi les répercutions sur le plan écologique. Les algues sargasses Natans et Fluitans sont à l’origine bienfaisantes pour la faune, en temps normal elles abritent quantités de poissons, crabes ou autres et c’est un bien pour la nature. Mais ce qui est un bien en quantité normale devient une catastrophe dans le cas de l’invasion massive que nous subissons depuis quelques années. Tant qu’elles sont en mer, vivantes, pas de problème. Le problème survient lorsqu’elles échouent en masse sur le littoral. Ces algues en mourant, se décomposent en produisant du H2S, elles absorbent tout l’oxygène. L’épais tapis marron bloque aussi la lumière, conséquence: plus de photosynthèse et plus d’oxygène pour tout ce qui est censé vivre dessous. La mort de ces sargasses entraîne la mort de tout ce qui vivait dessous: la prairie, les animaux marins et le corail. De plus ces algues en mourant se transforme en une matière visqueuse qui enveloppe le corail. La prairie initiale meurt et un herbier nouveau et différent pousse nourri par les algues mortes. On voit donc un autre fond marin se développer, avec l’apparition d’autres espèces qui ne vivaient pas sur place initialement. Brigitta et son équipe ont pu constater que, alors que la mer était bleue turquoise il y a quelques années, celle-ci devient verte. Un changement radical dans les Caraïbes réputées justement pour ces eaux bleues. Mais il n’y a pas que ce changement, car la pollution du à la mort des sargasses Natans et Fluitans, enveloppe aussi les coraux, qui progressivement meurent étouffés. Une catastrophe écologique dont, elle estime, on mettra entre 10 et 50 ans à se remettre. Les images projetées lors de cette conférence passionnante étaient édifiantes.
Brigitta insiste sur une coordination internationale, indispensable. Il faut donc passer le mot, faire circuler en masse les vraies infos. Alors nous pourrons avoir l’espoir d’arriver un jour à protéger les Caraïbes de celui qui l’asphyxie… l’homme!

El impacto de sargazo en la costa del Caribe – Conferencia del 18 de mayo 2018 en Cozumel, México

Avec la participation de : Marta Garcia-Sanchez: specialiste en macroalgue.

La scientifique de l’UNAM casse les mythes sur les sargasses

Mardi 27 Fevrier 2018

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La scientifique Brigitta Ine van Tussenbroek Ribbink, basée à Puerto Morelos, Mexique. Spécialiste des sargasses, que nous avons rencontré l’an dernier, approuve totalement notre projet “The ocean cleaner” et notre Sargaboat!

Brigitta Ine van Tussenbroek Ribbink, investigadora de la Unidad Académica de la Unidad de Sistemas Arrecifales de la Universidad Nacional Autónoma de México (UNAM)…

“Brigitta Ine vanTussenbroek Ribbink souligne que l’invasion des sargasses affectent aussi gravement et sévèrement les herbiers et les prairies, causant plus d’érosion, et d’impact sur la plage (en raison de la quantité exagérée qui est arrivée) et dure plus d’un an, l’impact sur la prairie (fond marins) peut s’étendre jusqu’à 60 ans…
“Contrairement à ce qu’on croit, enterrer les sargasses sur la plage endommage l’écosystème de manière irréversible; l’idéal est de créer un système pour le recueillir en mer, peu de temps avant qu’il n’atteigne la plage….
«Si les sargasses ont déjà atteint la plage, vous ne devriez pas utiliser des engins lourds pour les retirer, car l’équipement qui retire aussi du sable contribue à l’érosion. Lorsqu’elle est placée dans des “terrains vagues” car la nappe phréatique sera contaminée en raison de ses fortes concentrations de phosphore et d’arsenic. Il est très important d’abattre le mythe selon lequel le sargassum se transforme en sable….

on pense que les sargasses peuvent être utilisé pour produire des biocarburants et des engrais; Cependant, plus de recherche sont nécessaire. En outre, les études à ce jour conseillent de ne pas l’utiliser directement en tant qu’engrais…

… sa composition naturelle ne permet pas son utilisation à des fins alimentaires en raison de sa forte concentration en arsenic, donc la préparation des “gâteaux” doit être arrêtée car sa consommation est dangereuse”.

Enfin, la chercheuse précise dans son étude qu ‘«il est important de réfléchir sur le fait que le sujet des sargasses n’est pas une question d’image touristique, mais un problème écologique et même de santé».”

Source : La Jornada Maya

 

Sargasses exposition aux metaux lourds – arsenic et cadmium

Exposition aux émanations des algues sargasses échouées : l’Anses réitère et complète ses recommandations

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News of 24/04/2017

L’Anses a été saisie en 2015 pour la réalisation d’une expertise relative aux émanations issues d’algues sargasses en décomposition. En mars 2016, l’Agence recommandait de mettre en œuvre des mesures pour protéger le public et les travailleurs chargés du ramassage, du transport et du traitement des algues sargasses, des expositions au sulfure d’hydrogène (H2S) produit lors de leur décomposition. La mise à jour de cette expertise, complétée par une actualisation du profil toxicologique du H2S et une synthèse relative à l’écologie, l’échouage, la chimie et la dégradation des algues sargasses, amène l’Agence à recommander, en complément, de mettre en place dès à présent des mesures pour prévenir le risque d’exposition à des métaux lourds contenus dans les algues, notamment l’arsenic et le cadmium, qui peuvent présenter un risque pour la santé humaine et l’environnement.

Depuis le mois d’août 2014, les Antilles et la Guyane font face à des vagues successives d’échouages d’algues sargasses sur leur littoral. Malgré les moyens de nettoyage mis en œuvre, ces algues se décomposent sur place. Leur décomposition conduit à la production de sulfure d’hydrogène (H2S), parfois détecté à des concentrations élevées. Les signalements de médecins liés aux effets sanitaires ressentis par la population exposée à l’H2S, ainsi que les plaintes du public relatives au problème d’odeurs, ont augmenté de façon notable.

Les ministères chargés de la santé, de l’environnement et du travail ont saisi l’Anses afin qu’elle réalise une expertise relative aux émanations dans l’air ambiant des algues sargasses en décomposition aux Antilles et en Guyane. Un avis publié au mois de mars 2016 présentait les premières conclusions et recommandations de l’Agence. Elle insistait sur la nécessité de ramasser sans attendre les algues échouées et recommandait que des mesures soient mises en œuvre pour protéger les travailleurs chargés du ramassage, du transport et du traitement des algues. Elle recommandait également que la population soit informée que les algues ne doivent pas être manipulées.

L’Agence a poursuivi ce travail en investiguant l’écologie des algues sargasses, leur chimie, leur biodégradation ainsi que la cinétique des émissions d’H2S et d’autres substances, en particulier lors de la décomposition de ces algues après échouage.

Les recommandations de l’Agence

Les conclusions de l’expertise publiée ce jour amènent l’Agence à réitérer ses recommandations à mettre en œuvre concernant les mesures de prévention des risques sanitaires liés à l’exposition au H2S :

  • limiter l’exposition du public, notamment en ramassant régulièrement les algues échouées sur le littoral, en balisant les chantiers de ramassage et en informant la population des risques sanitaires liés à l’exposition au H2S ;
  • limiter l’exposition des travailleurs, notamment par le port de détecteurs d’H2S, le recours à des moyens mécaniques pour le ramassage autant que possible, le port d’équipements de protection individuelle, la formation et l’information des travailleurs sur les risques liés à l’exposition au H2S et la mise en place d’une traçabilité des travaux exposants.

Par ailleurs, l’expertise publiée ce jour met en évidence que les algues sargasses ont une forte capacité à piéger et accumuler les métaux lourds, notamment l’arsenic et le cadmium, qui peuvent présenter un risque pour la santé humaine et l’environnement. Ainsi, l’Agence recommande de proscrire l’utilisation éventuelle de ces algues pour l’alimentation humaine ou animale, dans l’attente de la réalisation d’études plus approfondies sur la contamination des algues par les métaux lourds.

L’Agence recommande également de poursuivre les recherches sur :

  • l’exposition liée aux situations d’échouage d’algues sargasses et les effets sur la santé humaine ;
  • la toxicité du H2S et plus particulièrement sur les effets d’une exposition chronique à de faibles doses de H2S ;
  • les impacts environnementaux et sanitaires indirects liés à l’échouage d’algues sargasses (composition des algues, présence de métaux lourds) ;
  • la prolifération et le phénomène d’échouage d’algues dans les départements français d’Amérique.

Source : https://www.anses.fr

PDF du rapport complet de l’anse Mars 2017

 

Sargassum Meeting

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Sargassum Meeting

The sargassum is back in beaches across the Caribbean / Photos: Ian MacKenzie

Dr. Briggita Van Tuessenbroek sat down with a group of local media and explained what is happening with sargassum in the Riviera Maya

 

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Visitors to the beaches of the Riviera Maya will no doubt be aware of the return of sargassum. The problem has reached such a critical point that awareness of the issue has become important, both to inform the public of what is going on and as a means to generate dialogue in order to take effective action. So, on May 11, a meeting took place with invited members of the local media to listen to a presentation made by Dr. Briggita Van Tuessenbroek. She is a scientist and expert on sargassum. A summary of what she covered appears below.

Sargassum first made a major impact here in 2015, with tourism being the first major casualty, as visitors did not want to spend their beach time surrounded by the smelly seaweed. It was finally picked up in July and August that year; the largest collection took place in Tulum.

The sargassum that arrives here is thought to originate around the area of Brazil. When the circular movements of the currents weaken, it allows sargassum to escape and begin its journey. When sargassum enters the waters of the Caribbean it is in a rich feeding environment. The rate and intake of nutrients causes rapid growth, leading to a doubling in size.

While it is an important part of the ecosystem, it is harmful in many ways. Sargassum contains sulphuric acid, which is toxic, and humans who come in contact with the seaweed can end up with dermatitis or develop respiratory problems. Turtles are also greatly impacted, as it impedes the journey of hatchlings that want to get to the sea. Because of the sheer volume of the deposits on the beach, removal requires the use of heavy machinery, which in turn leads to erosion of the beach. The consequence of all this is erosion and destruction of the coastline, something which could take place in twenty to sixty years. It is not only here that is affected, it is all across the Caribbean.

Closing out the meeting, Dr. Van Tuessenbroek emphasized the need for an integrated system in order to deal with this issue. Beaches are dynamic and ever changing, but there are many ways in which people can stimulate and help nature.

 

Editor´s Note: As soon as we learn more about the suggested integrated system to deal with the sargassum, we will share it with you.

Trajet des plastiques dans les Océans

Des plastiques dans l’océan

L’augmentation de la consommation des plastiques s’est accompagnée d’une pollution environnementale importante et croissante depuis les années 1950. Même si la gestion des déchets est une préoccupation actuelle, des millions de tonnes de déchets sont encore rejetés chaque année dans l’environnement. Acheminés principalement par les cours d’eau, les déchets plastiques finissent par arriver dans les océans.

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La grande majorité (80%) des plastiques observés dans les océans provient ainsi des continents, l’autre partie provient des activités en mer.
En fonction de leur densité, les déchets vont soit couler vers les fonds marins (comme les PVC de densité supérieure à celle de l’eau de mer), soit flotter et être entraînés par les courants marins (exemple du polyéthylène PE, de densité inférieure à celle de l’eau de mer).
Bouteilles*, sacs plastiques, fibres de textiles synthétiques (polyester, acrylique, polyamide, …), microbilles plastiques d’abrasifs industriels, d’exfoliants ou de produits cosmétiques, morceaux de polystyrène, pastilles de pré-production de plastiques, filets de pêche,… les déchets plastiques observables dans les eaux de surface océaniques sont d’origines diverses et de taille très variable, du microscopique au macroscopique.
* Sauf les bouteilles transparentes qui sont en PVC (eau, sodas): dès qu’elles sont cassées par l’érosion, le plastique plus dense que l’eau, coule…Par contre, on observe dans l’eau leurs bouchons, ainsi que les flacons et bouteilles non transparentes (lait, gel douche …)

Une dispersion mondiale des plastiques dans les océans

Les plastiques flottant en surface des océans sont entraînés des littoraux jusqu’à l’océan ouvert par les vents et courants marins. Les directions et les vitesses de déplacement dépendent de l’organisation générales des circulations atmosphériques et océaniques*.
A l’échelle du globe, les courants marins de surface, déviés par la rotation de la Terre, présentent une circulation « en tourbillon », en spirale, appelés gyres**.
On dénombre 5 gyres principaux : un dans l’océan Atlantique Nord, un dans l’océan Atlantique Sud, un dans l’océan indien, un dans l’océan Pacifique Nord et un dans le Pacifique sud :

Animation Vidéo ci-dessous

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Si les quantités globales de plastique dans les océans ne sont pas précisément estimées (en fonction des zones, on observe de 0 à 150 000 morceaux de plastiques au km2 sur les fonds marins et de 0 à 900 000 microplastiques dans les eaux de surface …), les études montrent que
leur dispersion suivant les grands courants marins se fait rapidement*** et à l’échelle mondiale.
* Les circulations atmosphériques et océaniques sont liées et ont pour «moteur » l’énergie solaire. En effet, les différences d’énergie solaire reçue par la surface terrestre selon les zones (plus d’énergie reçue à l’équateur qu’aux pôles en raison de la sphéricité de la terre) et la rotation de la Terre autour de son axe (force de Coriolis) entraînent l’existence de grandes cellules de convection atmosphériques (cellules « de Hadley » à l’équateur, « de Ferrel » dans les zones tempérée et cellules polaires aux pôles).
Les mouvements d’air horizontaux de ces mouvements atmosphériques sont les vents. Ces vents entraînent des mouvements d’eau, de la surface jusqu’à plus de 100 m en profondeur. Les déplacements des déchets plastiques dépendent des sens et vitesses des vents et courants marins de surface.
** les gyres montrent un mouvement en spirale avec enroulement sur la droite dans l’hémisphère droit et sur la gauche dans l’hémisphère sud, en relation avec la force de Coriolis (rotation de la Terre).
*** Les suivis de bouées dérivantes et les modèles océaniques établis à partir des observations satellites montrent que les plastiques parcourent souvent plusieurs kilomètres par jour.

Des zones d’accumulation de plastiques : les « continents plastiques »

Les courants marins d’échelle planétaire transportent les déchets vers les zones centrales des gyres, très calmes. Les plastiques s’y concentrent et s’accumulent ainsi sur d’immenses surfaces (Exemple du « Great Pacific Garbage Patch » dans l’océan Pacifique Nord, de surface estimée à six fois celle de la France).
Les « continents plastiques », existent ainsi dans les cinq grands bassins océaniques.
Illustration : Carte des concentrations moyennes de déchets plastiques mesurées dans les eaux de surface de 442 sites. (Zones grises : zones d’accumulation prévues par un modèle de circulation de la surface océanique)

Gyres-3

Le terme « continent » est une métaphore : les surfaces concernées sont de l’ordre des continents, mais il ne s’agit pas d’étendues « solides » :
la pollution plastique de l’océan est plutôt une « soupe plastique», autre
terme également utilisé.

Soupe-plastique

Droits Photo: Charles Moore, Sur : Coastalecare.org

S’il existe des macrodéchets, les 7ièmes continents sont surtout constitués de petits éléments plastiques, souvent invisibles sans une fine observation, issus en grande partie de la dégradation des plastiques.
Plus ou moins longue en fonction des matériaux et de leur épaisseur, la durée de dégradation est estimée en laboratoire de 1 à 5 ans pour le fil de nylon, de 1 à 20 ans pour les emballages
plastiques fins, jusqu’à 450 ans pour les bouteilles plastiques et encore plus pour d’autres matériaux.
La dégradation dépend également de l’action de certains facteurs environnementaux:
– sous l’action mécanique*, le plastique se fragmente (mais les fragments restent des polymères plastiques stables et durables)
– sous l’action chimique ** ou enzymatique de dépolymérisation, les polymères plastiques sont décomposés et détruits.
Flottant à la surface des océans, les matériaux plastiques sont essentiellement soumis à l’érosion et à l’action du rayonnement solaire et se fragmentent progressivement en morceaux de plus en plus petits. La concentration en micro particules de plastique invisibles à l’oeil nu
aurait ainsi triplé dans les eaux de surface depuis les années 70.

*action d’érosion par les vagues
** action chimique des UV du soleil : réactions photochimiques. (Pour le PE on observe principalement des réactions radicalaires, notamment d’oxydation)

Microplastiques

Microplastiques (Malaspina 2010 expedition.) Credit: ©CSIC

Des zones de disparition de plastiques ?

Des analyses récentes sembleraient indiquer une « disparition » de déchets plastiques dans les eaux de surface océanique : en effet, les quantités de plastiques arrivées dans les océans depuis les années 50 auraient dû entraîner des concentrations supérieures à celles mesurées. Les eaux de surface ne semblent pas être la destination finale des déchets plastiques flottants dans l’océan…
Plusieurs mécanismes possibles pour expliquer l’élimination des  plastiques de la surface océanique sont proposés :
– la formation de biofilms et la colonisation par des organismes pourraient diminuer la flottabilité et permettre à certains débris de plastique de couler dans les eaux profondes, et de se déposer sur le fond marin.
Cependant les observations montrent que les particules plastiques sont de faible densité dans les sédiments et n’enregistrent pas une augmentation de la concentration en plastiques en fonction du temps pour un même lieu.
– la fragmentation et photodégradation des matières plastiques seraient rapides et ne permettraient plus leur observation. Les fragments seraient assez petits pour passer à travers les filets d’échantillonnage standard, avec une taille de l’ordre du micron ou plus petite.
– un transfert de matières plastiques de l’eau vers les organismes : l’assimilation des microplastiques par ingestion et entrée dans les réseaux trophiques engendrerait un « stockage » de la matière dans les organismes et diminuerait la concentration de plastiques dans l’eau. On observe en effet la présence de plastique dans l’estomac de nombreuses espèces marines, même jusqu’à chez 39% des poissons mésopélagiques*.
De plus, la taille des fragments de plastique ingérés par ces poissons, comprise entre 0,5 et 5 mm, correspond à la taille des débris de plastique « disparus » dans les évaluations mondiales des plastiques en surface océanique.
– l’intervention d’autres processus encore à découvrir …

*Les poissons mésopélagiques jouent un rôle important dans l’écosystème marin; ils sont omniprésents et très abondants dans l’océan ouvert. Ils vivent dans la couche intermédiaire de l’océan (200 à 1.000 m de profondeur), mais migrent pour s’alimenter vers la couche de surface
la nuit.

Source : Nathalie Briand – MobiScience.briand.free.fr

An Ocean of Plastic

The world’s waste has formed a vast floating garbage dump that’s twice the size of Texas, and it’s working its way up the food chain

– BY |

Welcome to the future,” says Capt. Charles Moore, the commander of a 25-ton research vessel called Alguita. He’s standing in Kewalo Basin Harbor on the south shore of Oahu, holding up a jug filled with murky yellow liquid. Tiny bits of debris swirl in the jug, a cloudy mass of trash. Most of it is plastic.

“This is what our oceans look like now,” Moore continues in a mariner’s drawl. “This sam­ple was taken in the Pacific about 1,000 miles west-southwest of Los Angeles. But I need to emphasize that this is not just one place—this is the whole ocean.” The liquid in the jug resembles a gut­ter puddle in Manhattan more than the placid blue of the Pacific.

It was Moore who, in 1997, made a dis­covery about the ocean that raised alarms around the world. Returning home to California after a sailing race to Hawaii, he plotted a course through the North Pacific Gyre, an area known to sailors as the “doldrums.” Encompassing some 10 million square miles, the gyre is home to trade winds and circular currents that tend to keep whatever mean­ders into it without self-propul­sion for months, years, even dec­ades at a time. There, near the center of the slow, deep, clock­wise currents that form this oce­anic eddy, Moore came across a vast mass of floating debris that has become known as the Great Pacific Garbage Patch.

The first thing you need to know about the Great Pacific Garbage Patch is that its name, which conjures up images of an an­imated Charlie Brown special, is disgust­ingly inappropriate. In reality, the “patch” is a swirling vortex of plastic soup, an im­mense, fetid swamp of debris where tiny bits of decaying plastic outweigh surface zooplankton—one of the most prolific and abundant organisms on the planet—by a ratio of six-to-one. Nobotly knows its exact size or if it has any boundaries at all: Its location and shape vary depending on factors such as water temperature, season and major weather events like El Niño. Scientists estimate it is twice the size of Texas—maybe even larger—and contains some 10 million tons of waste.

“At first you see blue water stretching to the horizon,” says Mary Crowley, direc­tor of the Ocean Voyages Institute. “That makes it seem like everything is quite all right. But then, when you really look into the water, you see this never-ending plas- tic confetti. We usually gather individual pieces of plastic at a rate of 200 to 300 every 30 minutes—and that’s just in our im­mediate vicinity.” Since the study started, researchers have not found a single sample in the gyre devoid of plastic.

Because most of the debris consists of “microplastics”—larger chunks of waste that have been re­duced to tiny bits of polymer by the com­bined effect of waves, wind and sun—it poses an especially dire threat to wildlife. Particulated plastic is more likely to be eaten by birds and fish—and can contain concentrations of toxic chemicals, includ­ing DDT and PCBs, as much as a million times greater than the surrounding seawater. On Midway Atoll, albatross chicks are dying from starvation, their bellies full of plastic. Sea turtles mistake buoyant plastic bags for jellyfish, one of their main sources of prey, and choke to death. In a recent sample of 670 myctophids, a major source of food for larger fish, the crew of Alguita found 1,298 pieces of plastic. “It’s becoming the new diet,” says Moore. “We’re putting everything in the ocean on a plastic diet.”

It’s hard to believe plastic has only been around for a century. In 1909, a Belgian-born chemist named Leo Hendrik Baekeland introduced the first completely synthetic plastic, a phenol-formaldehyde compound he called Bakelite, to the world at a conference of chemists in New York. Bakelite, first synthesized in Baekeland’s barn in Yonkers, New York, was made by mixing carbolic acid and formaldehyde. It had the near-mystical property of being malleable when heated under pressure, while becoming rigid and insoluble when cooled. Highly moldable, more durable than ceramics, lighter than metal and made entirely in the lab, the new compos­ite was also electrically nonconductive and heat-resistant, quickly earning it the title “material of a thousand uses.”

First it was nylon, which hit the market in 1940, later causing riots at department stores as women stampeded over one an­other for a pair of stockings. Mass production of other plastics came after World War II with the advent of polyethylene, polypropylene and polystyrene, which serve as key ingredients in products like Saran Wrap, disposable milk jugs, Hula-Hoops and Styrofoam. By the 1960s, plas­tics were a ubiquitous part of American life and the very picture of modernity. By 1979, the annual volume of plastic pro­duced in the U.S. overtook that of steel.

Lauded as the “miracle” behind modern life, today plastic is everywhere. It’s in our clothes, computers, cellphones, cars, fur­niture and refrigerators. Airplanes, hos­pitals and laboratories depend upon it, but mostly, it ends up in our trash cans. Next year, the world will pump out close to 300 million tons of plastic, well more than a third of it falling into the catego­ry of “minimal use,” meaning it will be discarded anytime within a few seconds to one year. In the United States, 25 bil­lion pounds of plastic go unaccounted for each year. Where does it go? Where does a relatively indestructible material go in a finite world? “Except for a small amount that’s been incinerated, every bit of plastic we’ve put in the oceans still remains,” says Anthony Andrady, a lead­ing research scientist who specializes in plastics. “It’s still somewhere in the ma­rine environment.”

When was the last time you spent an entire day without using a piece of dis­posable plastic? It surrounds us, inun­dates us. It gathers in the gutters of cities, washes up on every coastline in the world and floats in the oceans themselves. The United Nations Environment Program es­timates that plastic debris kills more than 100,000 marine mammals and 1 million seabirds every year. Even small organisms like jellyfish, lanternfish and zooplankton have started to ingest tiny bits of plastic. These species, the very foundation of the oceanic food web, are becoming saturated with plastic, which may be passed farther up the food chain. “The concern is what the plastic is carrying and releasing into organisms that ingest it,” says Holly Bamford, who is launching a study of marine debris for the National Oceanic and At­mospheric Administration. The bottom line is: It’s all our own shit, and we’re quite literally starting to eat it.

Even though plastic disintegrates over time, leaching chemicals like bisphenol-A and phthalates into the environment, most of it never disappears; the synthetic polymers that form its building blocks remain intact. In its tiniest, most par-ticulated state, Andrady explains, “plas­tic is still plastic. The material still re­mains a polymer. Polyethylene—the most pervasive type of disposable plastic—is not biodegraded in any practical time scale. There is no mechanism in the ma­rine environment to biodegrade that long a molecule.”

When fish and mammals ingest microplastics from the Great Pacific Garbage Patch, the chemical toxins concentrated in the waste lodge themselves in the animals’ fatty tissues, accumulating at ever-increasing levels the higher you go up the food chain. It isn’t clear yet if these chem­icals are reaching humans, but PCBs and DDT are known to disrupt reproduction in marine mammals. In humans they have been linked to liver damage, skin lesions and cancer. “The possibility of more and more creatures ingesting plas­tics that contain concentrated pollutants is real and quite disturbing,” says Richard Thompson, a British marine biolo­gist who has been studying microplastics for 20 years.

Wayne Sentman, a field biologist with the San Francisco-based Oceanic Soci­ety, has spent three years on Midway Atoll conducting field research on dead albatrosses. During that time, he has found a wide array of marine debris inside the bel­lies of dead birds, including “six lighters in one chick, a complete syringe with the needle, a small flashlight, various small light bulbs, combs, toothbrushes, parts of flip-flops and fishing tackle.” On British coastlines in the North Sea, a study of ful­mars found that 95 percent of the seabirds had plastic in their stomachs, with an av­erage of 44 pieces per bird. A proportion­al amount in a human being would weigh nearly five pounds.

The data about plastic debris in the oceans is still in its nascent stages, and scien­tists with the National Oce­anic and Atmospheric Ad­ministration stress that more research is needed to determine whether plastic has become a toxin in the food chain. But the evidence is mounting, and the amount of debris continues to double each decade. The threat extends well beyond the Great Pacific Garbage Patch: As Capt. Moore is quick to point out, the North Pacific Gyre is only one of five major gyres in the world’s oceans. “Half of the world’s oceans are accumulators—these high-pressure gyres that bring stuff into themselves,” he says. “And every single one of them is full of plastic.”

The question now is what, if anything, can we do about it? Some researchers are exploring ways to clean up the plastic by using an emerging technology to con­vert the oceans of plastic waste into fuel. One of the principal ingredients of plastic, after all, is crude oil—four percent of the world’s entire supply, to be exact, or about 3.4 million barrels of oil a day at our cur­rent levels of consumption. If the energy in plastic could somehow be released, the thinking goes, it could simultaneously solve the waste problem while easing en­ergy demand.

“Plastic is made from crude,” says Alka Zadgaonkar, head of the department of applied chemistry at the G.H. Raisoni College of Engineering in Nagpur, India. “If you break it down, what you get is liq­uid hydrocarbon.” With a loan from the State Bank of India, Zadgaonkar says she has developed a system that, with the aid of a secret catalyst, can turn “one kilo­gram of waste plastic into one liter of hydrocarbon.” The hydrocarbons can then be distilled into a rough gasoline suitable for powering machinery, motorcycles and heating systems.

The problem is that extracting a single liter of fuel takes one kilogram of plas­tic et 100 grams of coal, which doesn’t exactly make the process ecofriendly. What’s more, there is currently no prac­tical method to capture the liquid grave­yard of waste floating in the Pacific. “The biggest task we now face is how to catch it,” says Doug Woodring, the co-founder of a study of the Great Pacific Garbage Patch called Project Kaisei. “That is where the technology is uncertain.”

The only viable way to stop the spread of plastic into the world’s food chain, say those studying the danger, is to reduce the amount of plastic we use. “There’s no way you can clean all this shit up—it’s impos­sible,” says Capt. Moore. “Right now we’re catching all this stuff with a small net. What are you going to do—drag these nets through the entire ocean?”

Moore, who stumbled across the Great Pacific Garbage Patch by accident, looks more like a sailor than a scientist, and his language is as salty as his thick head of curly hair. Unlike other researchers, used to the measured talk of scientific conferences, Moore cuts to the heart of the matter. “All this bullshit about going out there and scooping this stuff up—you can’t scoop this stuff up!” he says. “No way in hell you’re going to get that out of there—it’s just not feasible! The idea that there’s this ‘convergence zone’ in the gyre, and the plastic waste all goes there—well, if it’s all going there, it’s coming from other places and screwing up those parts of the ocean too. If the input is constant, then that just makes the whole ocean fucked up.”

Moore pauses, looking out over the Pa­cific. “No matter where you are, there’s no getting over it, no getting away from it,” he says. “It’s a plastic ocean now.”

Source : RollingStone

Green Concrete using Plastic Waste

International Journal of Engineering Trends and Technology (IJETT) – Volume 19 Number 4 – Jan 2015

IV. CONCLUSION

Based on the results of the experimental investigation, following conclusions could be drawn as follows: In Concrete, Natural sand can be replaced with plastic waste by 10 to 20% to achieve green concrete. Sand can also be replaced up to 30% in the members of building which do not carry high load. Using plastic waste such as polyvinyl chloride (PVC), Polypropylene (PP), Polyethylene in concrete reduces the environmental issues and minimizes the difficulties of dumping the major plastic waste. This will help to tackle the increasing pollution all over the world, especially in countries that face the complications regarding waste. In addition to the environmental benefits, it was noted that using plastic scrap can be used to fight against the obstacle of scarcity of natural sand in India. Also it was perceived that using aluminum powder in concrete containing plastic waste will minimize the dead load of concrete which is of crucial importance. Ultimately the use of such plastic waste material cuts down the cost of construction and also the aftermath of using plastic scrap in concrete will be magnificent.

Source : International Journal of Engineering Trends and Technology (IJETT) – Volume 19 Number 4 – Jan 2015