Establishing a Connection Between Macroplastic Debris Quantities and Ingestion Rates Within the context of Life Cycle Impact Assessment
Abstract
Den forlengede levetiden til plastmaterialer fremstiller en merkbar miljøbekymring ved deres utslipp i naturlige omgivelser, spesielt i marine økosystemer. Den skadelige effekten av plastavfall på marine liv og økosystemer er godt dokumentert i forskjellige studier, men kvantifiseringer av disse effektene, som inntak av makroplastikk, har stort sett vært fraværende fra miljøvurderinger og analyser på grunn av mangel på data. Denne studien tar sikte på å fremme den nåværende forståelsen av makroplastisk inntak av marint liv ved å identifisere inntaksrater for spesifikke arter for å kartlegge forekomsten av plastinntak. Videre er målet å vurdere følsomheten til hver art ved å ta hensyn til deres eksponeringskonsentrasjon gjennom en spesies sensitivity distribution curve (SSD). Her vises det at 50 % av artspopulasjonene i databasen vår påvirkes av en farlig konsentrasjon (HC) på 11,100 g/km2 på havoverflaten, basert på et gjennomsnitt av log-gumble og log-logistisk fordeling. På denne måten fremmer oppgaven feltet ved å relatere inntaksrater til forventede nivåer av makroplastisk avfall i marine økosystemer og kan forbedres etter hvert som nye data blir tilgjengelige for å minimere hull og begrensninger på grunn av utilstrekkelig data tilgjengelighet. Dette arbeidet legger grunnlaget for utviklingen av en effektfaktor (EF) for makroplastisk inntak av marine arter, og bidrar dermed til inkluderingen av miljøpåvirkningene av feilhåndtert plastavfall i livssyklusvurderingsrammen (LCA). The extended lifespan of plastic materials presents a notable environmental concern upon their release into natural surroundings, especially in marine ecosystems. The harmful impact of plastic debris on marine life and ecosystems is well-documented in various studies, but quantifications of these effects, such as macroplastic ingestion, have largely been absent from environmental assessments and analyses due to a lack of data. This study aims to advance the current understanding of macroplastic ingestion by marine species by identifying ingestion rates for specific species to map the occurrence of plastic intake. Furthermore, the aim is to assess the sensitivity of each species by accounting for their exposure concentration through a species sensitivity distribution curve (SSD). Here it is shown that 50% of the species populations in our database are affected by a hazardous concentration (HC) of 11,100 g/km2 on the ocean surface, based on an average of the log-gumble and log-logistic distribution. In this way the thesis advances the field by relating ingestion rates to predicted levels of macroplastic debris in marine ecosystems and can be improved as new data becomes available to minimise the gaps and limitations due to insufficient data availability. This work lays the foundation for the development of an effect factor (EF) for macroplastic ingestion by marine species, consequently contributing to the inclusion of the environmental impacts of mismanaged plastic waste in the Life Cycle Assessment (LCA) framework.