eftersom plastpartiklarna främst finns i det pelagiska skiktet i havet upplever de höga nivåer av Fotodegradering, vilket gör att plasten bryts ner i allt mindre bitar. Dessa bitar blir så småningom så små att även mikroorganismer kan inta och metabolisera dem och omvandla plasten till koldioxid. I vissa fall absorberas dessa mikroplaster direkt i en mikroorganisms biomolekyler. Men innan man når detta tillstånd kan ett antal organismer potentiellt interagera med dessa plaster. Under sin expedition 2016-2017 fann Charles Moore och Algalita att mer än 35% av södra Stilla havet hade konsumerat plastpartiklar. När de intas av fisken kan de kemiska föreningarna som finns i dessa plaster inte smälta. Detta kan påverka människor, eftersom Lanternfisken är en matkälla för både lax och tonfisk.
i sin PNAS-tidskrift rapporterar Dr Van Sebille och hans kollegor data som visar att 1960 visade sig mindre än 5% av sjöfåglarna ha konsumerat avfallsmaterial, medan den siffran i augusti 2015 steg till cirka 90%. Det förutspås att år 2050 kommer 99% av sjöfåglarna att ha konsumerat sådana material. Forskare som studerar maginnehållet i Laysan Albatross kycklingar rapporterar en dödlighet på 40% innan de flydde. När maginnehållet analyserades efter nekropsier befanns de innehålla plastavfall. Inte bara absorberar plastpellets som används vid tillverkning över hela världen giftiga kemikalier som DDT och PCB från vattnet, men de kan till och med läcka kemikalier som bifenyl. Det uppskattas att upp till 267 marina arter påverkas av plastföroreningar.
forskare under ledning av kemisten Katsuhiko Saido, en examen från Nihon University College of Pharmacy i Japan, har samlat havsvattenprover över hela världen, inklusive från vatten i USA, Japan, Indien och Europa. Alla insamlade prover befanns innehålla polystyrenderivat. Polystyren är en plast som finns i styrofoam och många hushålls-och konsumtionsvaror. Forskarna simulerade sedan nedbrytningen av polystyren i det öppna havet. Resultaten av denna simulering visade att polystyren, som börjar bryta ner vid temperaturer på 86 kcal och högre, bryts ner till skadliga kemikalier, såsom bisfenol A (BPA, som kan orsaka reproduktionsskada hos djur), styrenmonomer (en misstänkt cancerframkallande) och styrentrimer (en biprodukt av polystyren).