Choć pod względem wagi przeważają porzucone narzędzia połowowe, wywodzące się głównie z flot Japonii, Chin, Korei Południowej, Tajwanu i Stanów Zjednoczonych, to pod względem liczbowym aż 94 procent obiektów stanowią drobiny mikroplastiku, odpowiadające za zaledwie 8 procent całkowitej masy plamy. Najnowsza praca opublikowana na łamach prestiżowego czasopisma Communications Earth & Environment przez oceanografów optycznych z Uniwersytetu w Bergen – Shea Cheatham, Daniela Koestnera oraz Børge Hamre – dowodzi jednak, że zagęszczenie tych mikroskopijnych cząstek osiągnęło poziom, który trwale zmienia barwę oceanu.
Punktem wyjścia dla norweskich badaczy nie były bezpośrednie obserwacje satelitarne, lecz eksperymenty laboratoryjne nad fizyką oddziaływania syntetycznych polimerów ze światłem w środowisku wodnym. Zespół zestawił parametry absorpcji i rozpraszania promieniowania przez mikroplastik z optyką naturalnych składników toni morskiej,takich jak fitoplankton czy minerały.
Okazało się, że tworzywa sztuczne charakteryzują się niemal zerową absorpcją w całym zakresie widma widzialnego przy jednoczesnym bardzo silnym rozpraszaniu fotonów. Zjawisko to prowadzi do charakterystycznego rozjaśnienia wody morskiej, zachodzącego równolegle i preferencyjnie w pasmach fal niebieskich oraz zielonych. Zbudowane na tej podstawie modele symulacyjne wykazały, że przy stężeniach cząstek spodziewanych w sercu północnopacyficznego wiru efekt ten powinien wytworzyć unikalną sygnaturę optyczną, leżącą w zasięgu współczesnych orbitalnych radiometrów multispektralnych.
Weryfikacja hipotezy w bazach danych obserwacji Ziemi z lat 2002–2022 w pełni potwierdziła przewidywania modeli numerycznych. W rejonie Wielkiej Pacyficznej Plamy Śmieci naukowcy zidentyfikowali subtelne, lecz statystycznie istotne rozjaśnienie oceanu w długościach fal odpowiadających błękitowi i zieleni, objawiające się stopniowo narastającym odcieniem cyjanowym.
Choć naturalne domieszki również modulują kolor morza – fitoplankton silnie pochłania błękit i czerwień, przesuwając barwę ku zieleni, a rozpuszczona materia organiczna absorbuje fale niebieskie, nadając wodzie ciemniejszy, brunatny ton – żaden z tych procesów biologicznych nie generuje jednoczesnego rozjaśnienia w obu tych zakresach. Równocześnie wykluczono wpływ pyłu mineralnego, którego depozycja notowana na pobliskich stacjach badawczych pozostała stabilna w badanym dwudziestoleciu, a który w wysokich stężeniach występuje niemal wyłącznie w strefach przybrzeżnych.
Ostateczne potwierdzenie, że za wykrytą z kosmosu sygnaturę odpowiada wyłącznie dryfujący mikroplastik, wymagać będzie bezpośrednich pomiarów terenowych i pobrania próbek wody z pokładu statku badawczego wewnątrz wiru. Niemniej zbieżność modeli z trzema niezależnymi zbiorami danych satelitarnych wskazuje, że zanieczyszczenie polimerami przekroczyło próg detekcji planetarnej. Odkrycie to uwypukla także dramatyczną bezradność współczesnej inżynierii: o ile wielkogabarytowe sieci i liny można odławiać z powierzchni, o tyle mechaniczne usunięcie miliardów rozproszonych w słupie wody mikrocząstek jest technicznie niewykonalne. Frakcje te bez przeszkód wnikają w podstawy łańcucha troficznego fauny morskiej, przez co jedyną realną formą mitygacji problemu pozostaje bezwzględne odcięcie dopływu tworzyw sztucznych do rzek i mórz u samego źródła.
