Накопление и концентрация морского пластика значительно выросли за последние полвека. Вот почему это важно.
Следующий отрывок взят из книги Мишеля Аббинга «Пластиковый суп: атлас загрязнения океана» (Island Press, апрель 2019 г.) и перепечатан с разрешения издателя.
Определить, сколько пластика ежегодно попадает в океаны, сложно. Ученые часто цитируют оценку 2010 года, согласно которой 192 страны мира, имеющие береговые линии, вместе несут ответственность за около восьми миллионов тонн. Это примерно столько же, сколько грузовик отходов выбрасывается в океан каждую минуту года.
Если не будет улучшений, к 2030 году это будет два грузовика в минуту. К 2050 году это будет четыре грузовика в минуту, а по весу в морях будет больше пластика, чем рыбы.
Вклад каждой страны в пластиковый суп сильно различается, что определяется в первую очередь численностью населения и наличием или отсутствием инфраструктуры по утилизации отходов. Цифра в восемь миллионов тонн не учитывает того, что оказалось в океанах до 2010 года, или того вклада, который судоходство и рыболовство каждый год вносят в пластиковый бульон. В среднем около 80 процентов пластика поступает с суши и около 20 процентов из морских источников.
Иными словами, общее количество пластика, добавленного в 2010 году, в том числе из морских источников, составило десять миллионов тонн, а не восемь миллионов.
Весь этот пластик не разлагается естественным образом и остается в окружающей среде. Уборка пляжей и береговых линий действительно помогает уменьшить количество пластикового супа. Все, что вымывается и убирается, в конце концов удаляется из окружающей среды. Тем не менее количество пластика в мировых морях накапливается: вливается больше, чем вывозится.
Хотя часть пластика переносится основными океанскими течениями в центры пяти субтропических круговоротов, самые большие концентрации обнаруживаются в других местах. В частности, они встречаются в прибрежных водах густонаселенных районов, таких как многие города в Юго-Восточной Азии и других местах, где проживает более одного миллиона человек. Например, пляжи недалеко от Дурбана в Южной Африке после каждого шторма забиты пластиком. Внутренние моря - отдельная проблема.
Количество микропластика и нанопластика выросло в геометрической прогрессии за относительно короткое время. Это может означать, что уже лучше говорить о пластиковом бульоне, а не о пластиковом супе.
Концентрации в Средиземном море увеличиваются, потому что это конкретное море имеет лишь ограниченное сообщение с Атлантикой. Что входит, там и остается. По той же причине Красное и Черное моря являются одними из самых загрязненных в мире. Страны, расположенные вблизи океанских течений, как бы экспортируют свой пластик. После плавания продолжительностью от двух до пяти лет пластик из Соединенного Королевства оказывается в необитаемых арктических зонах. Даже самые отдаленные места не могут избежать растущего уровня загрязнения пластиком.
Пластик не разлагается химически, но разлагается в физическом смысле под воздействием солнечного света, кислорода и воздействия волн. Начнем с того, что есть виды пластиковых предметов, с которыми все знакомы. Затем вы получаете более крупные, хорошо заметные фрагменты, которые, в свою очередь, распадаются на еще более мелкие фрагменты. И они становятся микропластиком, иногда невидимым невооруженным глазом. Затем процесс может продолжаться дальше, и микропластик становится нанопластиком. Эта фрагментация не уменьшает общий вес пластикового супа, а влияет только на его состав. Количество микропластика и нанопластика выросло в геометрической прогрессии за относительно короткое время. Это может означать, что уже лучше говорить о пластиковом бульоне, а не о пластиковом супе.
Идет фрагментация
Около 3 процентов пластика, ежегодно производимого в мире, попадает в море. Мировое производство в 2014 году составило 311 миллионов тонн. Принимая во внимание то, как распадаются большие куски, группа ученых подсчитала, что общее количество частиц микропластика на поверхности океанов в том году составляло от 15 до 51 триллиона. В целом, этот микропластик будет весить где-то между 93 000 и 236 000 тонн. Однако это лишь малая часть из примерно десяти миллионов тонн, которые, по подсчетам, оказались в море только в 2010 году. Они пришли к выводу, что на самом деле пластика можно найти намного меньше, чем можно было бы ожидать. На момент написания этой статьи никто не смог толком объяснить эту тайну.
Большой объем знаний о пластиковом супе был получен благодаря анализу содержимого неводов. Мелкоячеистые сети извлекают из поверхностных вод пластиковые частицы размером более 0,3 мм. Количество штук считается. Тогда можно рассчитать, сколько вращается вокруг, например, на квадратный километр. Метод имеет свои ограничения. Может быть фракция, которая уже фрагментирована на части меньше 0.3 мм, которые затем проскальзывают через сетку. Еще меньше известно о количестве пластика, плавающего ниже уровня воды или лежащего на морском дне.
Исследования, тем не менее, позволяют лучше понять сложные механизмы, влияющие на пластиковый суп. Есть подозрение, что большая часть плавающего пластика со временем тонет. Птицы также переносят пластик, поднимая его из воды и улетая за тысячи километров. Тем временем этот пластик измельчается в их желудках на мелкие кусочки, которые они могут выделять. Так обстоит дело, например, с северным глупышем. В северо-западной Европе у этих птиц в теле в среднем 35 кусочков пластика. В районе Северного моря их насчитывается около двух миллионов, каждый год они измельчают и рассеивают не менее 630 миллионов штук, что составляет в общей сложности шесть тонн. Часть этого будет отложена на суше, вдали от моря. Таким образом, эти птицы делают моря немного чище, загрязняя землю. Морские животные, которые проглатывают пластик, также могут помочь раскрыть тайну».
Наночастицы могут распространяться по телам животных и даже достигать органов. По этой причине есть подозрения, что они особенно вредны.
Расчеты, основанные на анализе содержимого желудков рыб, обитающих на глубинах от двухсот до тысячи метров, показывают, что они поглощают от 12 000 до 2-4 000 тонн пластика в год. Все эти животные с пластиком в теле вместе представляют собой колоссальный и невидимый резервуар пластиковых отходов.
Процесс непрерывной фрагментации означает, что мир сталкивается с двумя неразрешимыми проблемами. В конце концов, невозможно достать все осколки из воды. Любой, кто попытается извлечь частицы, также поймает живые организмы, поскольку они так тесно переплетены. Даже если бы это было технически возможно, затраты были бы непомерно высоки. И еще есть вторая проблема: чем мельче частицы, тем больше шансов, что животные их проглотят. Наночастицы могут распространяться по телам животных и даже достигать органов. По этой причине предполагается, что они особенно вредны. Процесс фрагментации часто начинается еще до того, как пластик достигает моря. Многое из того, что извергают реки, уже не является целым или узнаваемым.
Исследователи сходятся во мнении, что основным источником микропластика является продолжающаяся фрагментация и что более крупные части, такие как бутылки и пластиковая упаковка, постепенно распадаются на все более мелкие части в результате воздействия ультрафиолетового излучения, кислорода и трения. Быстрее всего дробление будет происходить на скалистых берегах, где большие волны и много солнечного света. Пластик становится хрупким, ломается и рассыпается. С другой стороны, пластик, взвешенный в воде или, например, инкапсулированный льдом, практически не разлагается, если вообще разлагается.
Животные также способствуют фрагментации: гаммариды могут разорвать один пластиковый пакет на 1.75 миллионов штук. Процесс фрагментации пропускается в тех случаях, когда микропластик непосредственно способствует пластиковому бульону, и это происходит в больших масштабах. Микропластики иногда производятся для использования в такой форме, как частицы, добавляемые в средства по уходу. Затем они промываются и уносятся со сточными водами, часть из которых неизбежно попадает в море. В других случаях речь идет об износе. Синтетический материал в резине автомобильных шин, например, попадает в воздух, обочины дорог и грунтовые воды в виде мелких частиц. Пластиковая одежда изнашивается при стирке и сушке в машинах. Значительная часть этих микроволокон попадает в открытые воды через канализацию.