Niniejszy protokół umożliwia ocenę całkowitej liczności odpadów morskich oraz identyfikację głównych kategorii odpadów połkniętych przez żółwie morskie. Jest on mniej kosztowny w porównaniu do innych programów monitoringu obejmujących działania na morzu, ponieważ żółwie morskie mogą być zbierane po wyrzuceniu na plażę lub odzyskiwane przez rybaków. Identyfikacja kategorii odpadów morskich jest łatwa i szybka, gdyż dolna granica wielkości elementów wynosi 1 mm. Ograniczeniem protokołu jest wykorzystanie żółwi morskich, biorąc pod uwagę, że wszystkie 7 gatunków żółwi morskich jest wymienionych w Załączniku I Konwencji o międzynarodowym handlu zagrożonymi gatunkami roślin, zwierząt i produktów pochodzenia roślinnego i zwierzęcego27; w związku z tym tylko upoważniony personel może obracać się z żywymi i martwymi zwierzętami lub ich częściami. Zarządzanie żółwiami i ich odzyskiwanie powinny być zgłaszane i koordynowane z odpowiednimi organami. Podczas pracy z martwymi lub żywymi dzikimi zwierzętami należy zachować środki ostrożności sanitarne, aby zminimalizować ryzyko zoonoz. Protokół ten został przetestowany na gatunku żółwia karetta, ale jest on stosowalny do wszystkich siedmiu gatunków żółwi. Analiza danych powinna być przeprowadzana oddzielnie dla każdego gatunku. Stan ciała okazu jest rozpatrywany w pięciu poziomach, od żółwi żywych do zmumifikowanych. Poziom 1 (Żywy) jest rozważany w celu bardziej szczegółowej klasyfikacji stanu ciała okazu w przypadku, gdy żółw zdechł w centrum ratunkowym po odzyskaniu. Protokół jest stosowalny do osobników martwych z poziomów od 2 do 4, ale także do osobników, które zdechły po odzyskaniu (okoliczności: śmierć w centrum ratunkowym). Poziomy 2 i 3 są odpowiednie do zastosowania protokołu, natomiast poziom 4 pozwala na pomiar danych biometrycznych oraz ocenę obecności/braku połkniętych odpadów w celu obliczenia częstotliwości występowania (FO%) oraz procentu żółwi z połkniętymi odpadami morskimi w całej próbie. Osobniki na poziomie 5, w których zazwyczaj treść przewodu pokarmowego została utracona, nie mogą być brane pod uwagę przy zbieraniu i kwantyfikacji połkniętych odpadów. Wykonanie zdjęć zwierzęcia przed manipulacją może dostarczyć dodatkowych informacji o próbce, takich jak prawdopodobna przyczyna śmierci, główne obrażenia lub zaplątania. Ważne jest dołączenie skali do zdjęć. Nawet jeśli żółwie morskie często mają haczyki wędkarskie w przewodzie pokarmowym, dane te nie muszą być włączane do analizy, ponieważ haczyki, na których aktywnie łowi się ofiary długolinowe, nie są uznawane za „odpady morskie”. Obecność haczyków powinna zostać odnotowana w uwagach. Gromadzenie danych powinno być przeprowadzone oddzielnie dla każdej części przewodu pokarmowego (przełyk, żołądek, jelita), aby ocenić stopień tolerancji na połknięcie odpadów morskich, biorąc pod uwagę niedrożność przewodu pokarmowego lub zdolność do ich wydalenia, jak wykazano w poprzednich badaniach16,28,29,30,31,32. Krytycznym krokiem protokołu może być ustalenie liczby elementów. Wiele fragmentów może pochodzić z rozpadu tego samego obiektu wewnątrz przewodu pokarmowego lub być wynikiem osobnych połknięć. Subiektywna interpretacja pojedynczego elementu lub wielu oddzielnych fragmentów może prowadzić do potencjalnego błędu w zapisie liczby (Rycina 6). Z tego powodu opracowano wartości progowe, wykorzystując wyłącznie dane dotyczące masy połkniętych odpadów morskich, podobnie jak w przypadku Fulmar EcoQO17,25.

Rysunek 6Fragmentacja pojedynczych elementów może nastąpić przed spożyciem lub w trakcie procesu karmienia, co prowadzi do błędów w liczeniu. Prosimy kliknąć tutaj, aby wyświetlić powiększoną wersję tej figury.
Protokół wymaga kategoryzacji różnych przedmiotów plastikowych według ich kształtów (USE SHE, USE THR). Ten podział jest przydatny do identyfikacji źródła odpadów morskich na podstawie listy przedmiotów uporządkowanych według ich liczności. Pomaga to twórcom polityki w opracowywaniu programów działań, dostarczając szybkich dowodów na skuteczność ukierunkowania działań na konkretne przedmioty poprzez ocenę ich liczebności. Na przykład zakaz stosowania plastikowych torebek na targach powinien przekładać się na redukcję przedmiotów z kategorii USE SHE znajdujących się w układzie pokarmowym (Rycina 4, Rysunek 5) w próbkach żółwi morskich pobranych w przyszłości. Zastosowanie niniejszego protokołu pozwoli państwom członkowskim UE na spełnienie wymogów MSFD poprzez ocenę własnych wartości bazowych i określenie wartości progowych, przy których osiągnięto GES. Progi powinny być ustalane w obszarach nienaruszonych lub niemal nienaruszonych. Ze względu na powszechność plastiku w środowisku morskim obszary nienaruszone nie istnieją. Zgodnie z przykładowymi danymi (Tabela 1), obszar 5, był strefą najczystszą i mógłby reprezentować wartość (Y) dla basenu Morza Śródziemnego. Państwa członkowskie powinny ustalić progi w zależności od znaczącej redukcji dystansu dzielącego je od tej wartości. Zgodnie z niedawnym przeglądem18jednostki spożytych odpadów morskich powinny być znormalizowane do rozmiaru żółwia, zwłaszcza jeśli celem jest porównanie różnych grup wiekowych. Niemniej jednak, różni autorzy wykryli zależność między masą spożytych odpadów a rozmiarem żółwi, przyjmując wartości dodatnie, ujemne lub zerowe16,26,32,33,34Nasz protokół nie uwzględnia rozmiaru zwierzęcia w pierwszym scenariuszu, jednak możliwe byłoby oszacowanie całkowitego obciążenia organizmu poprzez ocenę masy żółwia z wykorzystaniem długości zakrzywionej skorupy (CCL).35 or należy zastosować stosunek masy plastiku do masy żółwia zamiast jedynie masy spożytego plastiku w gramach (Y). W każdym przypadku sugerujemy sprawdzenie ewentualnych istotnych różnic przed połączeniem żółwi z etapu oceanicznego z osobnikami nerytycznymi lub wczesnymi młodymi osobnikami z osobnikami dorosłymi, aby lepiej zestratyfikować próbki.16,26Drugi scenariusz jest ściślej powiązany z indywidualnym stanem zdrowia i mógłby w lepszy sposób odpowiedzieć na kryterium D10C3: „Ilość odpadów i mikroodpadów pochłoniętych przez zwierzęta morskie znajduje się na poziomie, który nie wpływa niekorzystnie na zdrowie gatunku „zaniepokojony”. W rzeczywistości wpływ spożytych elementów z tworzyw sztucznych najczęściej przejawia się w efektach subletalnych, a nie letalnych.28,36,37,38,39Rzadko stwierdzaliśmy również niedrożność lub perforację spowodowaną spożyciem plastiku, co mogło doprowadzić do śmierci żółwi. Efekty subletalne nie są łatwe do wykrycia i odróżnienia od skutków działania innych zanieczyszczeń.40Rozcieńczenie dietetyczne lub asymilacja zanieczyszczeń zachodzi, gdy odpadki morskie znajdują się w przewodzie pokarmowym żółwia41W związku z tym próbka, w której masa plastiku w gramach jest większa niż masa pozostałości pokarmowych, może wskazywać na zwierzę w bardzo złym stanie zdrowia. Aby pozostać w zgodzie z Fulmar EcoQO17,25 stosowane przez kraje północnej Europy, w obu scenariuszach uwzględniono masę plastiku zamiast masy odpadów morskich.
Wreszcie istotne jest wyjaśnienie różnic między (i) analizą spożycia plastiku przez żółwie morskie jako wskaźnikiem wpływu na populację z konsekwencjami dla ochrony populacji a (ii) analizą spożycia plastiku przez żółwie morskie jako bioindykatorem wpływu na środowisko przybrzeżne i morskie20,40. Aby zrozumieć skutki tego wpływu dla ochrony populacji żółwi, potrzebne są dalsze informacje oraz lepsza stratyfikacja danych42. Konfrontacja opinii 35 specjalistów z 13 krajów, będących ekspertami w dziedzinie biologii i ochrony żółwi morskich, jasno wskazuje, że żółwie morskie były szeroko badane na przestrzeni lat, choć nadal konieczne jest badanie interakcji z działalnością człowieka, a tym samym ocena stanu populacji i potencjalnych zagrożeń43.
Oznacza to, że pojedynczy protokół nie może być uznany za wyczerpujący dla wszystkich zagadnień tematycznych i konieczne są dalsze badania, aby zrozumieć wpływ plastiku na poziomie populacyjnym.
Mimo że plastik mógłby być uznany za przyczynę niewielkich szkód dla żółwi morskich, w porównaniu z przyłowem lub niszczeniem siedlisk, jego redukcja w ostatnich latach była trudna, dlatego należy opracować szybkie metody pomiaru. Istnieje kontrowersja dotycząca wykorzystywania wyrzuconych na brzeg żółwi do celów monitoringu, ponieważ według niektórych autorów nie są one reprezentatywne dla całej populacji40, podczas gdy inni stwierdzili, że żółwie wyrzucone na brzeg nie wykazują błędu w ocenie częstotliwości spożywania odpadów morskich w populacji tła4. Co więcej, w wielu krajach nie istnieje dobrze zorganizowana sieć lub system monitorowania wyrzutów łączący ośrodki ratunkowe z rybakami, a brakuje informacji o przyłowach i śmiertelności po uwolnieniu przez rybołówstwo. Zatem próbki z żółwi wyrzuconych na brzeg nie zawsze można uważać za żółwie chore, które przez pewien czas przed śmiercią i dotarciem na plażę wykazywały nieprawidłowe zachowania żywieniowe; wiele z nich to żółwie, które „zmarły na morzu”, zostały wyrzucone na brzeg i zazwyczaj są wykorzystywane jako próbki w działaniach monitoringowych26,32,38,45. Uważamy, że próbki z żółwi wyrzuconych na brzeg są przydatne w dostarczaniu informacji o poziomie występowania odpadów morskich w środowisku i sugerujemy wykluczenie z tej analizy jedynie żółwi z całkowicie pustym przewodem pokarmowym, ponieważ mogły być one chore na długo przed śmiercią. Zastosowanie tego protokołu umożliwiłoby ocenę stanu środowiska oraz dostępności odpadów morskich dla organizmów morskich. Mogłoby to również pomóc w poszerzeniu wiedzy na temat zachowania żółwi. Znaczenie tej metody w odniesieniu do wytycznych MSFD TS-ML2 wynika z harmonizacji w siedmiu krajach oraz liczby próbek, na których została przetestowana (n = 70). Na podstawie wstępnych wyników zdefiniowano poziom kondycji ciała osobników oraz zredukowano kategorie spożytych odpadów morskich. Co więcej, po raz pierwszy przedstawiono reprezentatywne wyniki i powiązano je z progami GES.
Protokół ten stanowi wydajne narzędzie dla badaczy chcących zrozumieć wpływ tworzyw sztucznych na środowisko morskie w skali globalnej lub lokalnej, a także porównać zestandaryzowane dane z krajami sąsiednimi. Taki rezultat nie był wcześniej możliwy do osiągnięcia ze względu na rozbieżności w danych między różnymi krajami, co uniemożliwiało jakiekolwiek porównania przestrzenne.