Мусор океана исчезает неизвестно куда
Видео: Мусорная свалка в Тихом океане
Миллионы тонн – столько пластика может плавать в Мировом океане сегодня, учитывая то, что человечество использует этот материал повсеместно. Однако новое исследование показало: 99% этого пластика отсутствует.
Возможно, это явление объясняется тем, что его поедает рыба?
Научно-исследовательское судно Hesperides буксирует сеть для ловли пластиковых частиц (на вставке) (фото Joan Costa).
"У пластика есть потенциал, чтобы войти в глобальную продовольственную сеть через океан, – говорит Карлос Дуарте (Carlos Duarte), океанограф из университета Западной Австралии в Кроули. – И мы тоже станем частью этой пищевой сети".
Люди производят почти 300 миллионов тонн пластика в год. Большая часть его в итоге оказывается на свалках. Но в 1970-х годах в ходе исследования Национальной академии наук Австралии выяснилось, что 0,1% всего пластика попадает в океан вместе с впадающими в него реками, в ходе наводнений и бурь и благодаря морским судам. Некоторые материалы хранятся в ловушке арктических льдов, некоторые прибиваются к берегу, а некоторые могут даже образовывать огромные мусорные пятна и острова.
Но подавляющее большинство отходов всё равно продолжает своё плавание по океанам и морям. Иногда течения и водовороты сбивают остатки пластика в масштабные скопления, подобные, скажем, Большому тихоокеанскому мусорному пятну.
Чтобы выяснить, сколько именно мусора плавает в этих "пятнах", учёные отправились в море на четырёх кораблях научно-исследовательского проекта по изучению океанов Malaspina expedition. Они отлавливали пластик с помощью мелкой сетки во всех пяти основных круговоротах океанических течений в 2010 и 2011 году. Затем, используя эти данные, исследователи вычисляли глобальное загрязнение океана пластиком. Ожидалось, что показатели достигнут миллионов тонн, однако в итоге цифра оказалось куда более скромной: 40 тысяч тонн. То есть исследователям попросту не удалось отыскать 99% пластика в океане.
По мнению Дуарте, руководившего экспедицией, множество пластиковых частиц может быть съедено морскими животными. Пока пластик плавает в открытом океане волны и солнечное излучение может фрагментировать его на всё более мелкие частицы. В конце концов, они становятся настолько маленькими, что могут выглядеть как корм для рыб` особенно для небольших миктофовых – широко распространённых морских рыб, часто поедающих пластик.
Эксперты считают, что морские животные совершенно точно поедают пластик, но понять сейчас биологические последствия этого процесса невозможно. К пластику могут "прицепиться" и другие токсичные загрязнители, такие как ДДТ, ПХБ или ртуть. Когда мелкие животные едят такой отравленный пластик, яды затем вполне могут попасть по пищевой цепи к рыночным видам, например, в организм тунцов или рыбы-меча. Правда, может оказаться, что мелкие рыбы умирают от отравления или срыгивают яд, таким образом, не влияя на те виды, которые употребляет в пищу человек.
Вдвигается и множество других гипотез, с помощью которых учёные пытаются объяснить загадочное исчезновение пластика. Например, существует возможность, что пластик попросту уходит под толщу воды к морскому дну под весом прикрепившихся к частицам микроорганизмов или экскрементов животных, или что его поедают микроорганизмы.
"Наличие пластика на морском дне является наихудшим сценарием, – считает эколог Андрес Козар (Andr s C zar) из университета Кадиза, Испания. – В океанических глубинах накопление пластика вызовет необратимые изменения этой таинственной экосистемы прежде, чем мы сможем это понять".
Подробности исследования были опубликованы в издании Proceedings of the National Academy of Sciences.
Проблема океанического мусора стала серьёзно обсуждаться всего лишь около 10 лет назад. Первым в 1997 году было обнаружено дрейфующее скопление в северной части Тихого океана. И только в 2004 году британский морской эколог Ричард Томпсон (Richard Thompson) пришёл к выводу, что большая часть океанического мусора — это пластик.
Видео: Морской мусор обновит границы океанов
Под действием солнца, ветра и воды значительная его часть превращается в крупинки размером с рисовое зерно и мельче. Определение влияния пластика на океан как на крупнейшую и наименее изученную экосистему на данный момент является одной из первоочередных задач морской экологии.
В рамках исследования масштабов проблемы команда исследователей под руководством Андреса Козара Кабаньяса (Andres Cozar Caba as) составила карту распределения пластикового мусора в Мировом океане. В 2010 году морские экологи участвовали в девятимесячной кругосветной экспедиции, посвящённой изучению влияния глобального потепления на океаны в целом и в частности на биоразнообразие глубоководных экосистем.
Первоначальной задачей для команды Кабаньяса было изучение фауны в поверхностных слоях. Но, когда в пробах воды стали обнаруживаться крошечные частички пластика, группу исследователей переориентировали на оценку уровня загрязнения океана.
Впоследствии данные, собранные в ходе экспедиции, были дополнены результатами других исследований, проведённых в полярных регионах, южной части Тихого океана, а также в северной Атлантике. В итоге экологи обнаружили десятки тысяч тонн пластикового мусора, который сконцентрирован во всех пяти субтропических круговоротах. Причём океанические течения выступают в роли конвейерных лент, доставляющих в эти зоны миллионы единиц пластика.
Морские экологи составили карту загрязнения Мирового океана пластиковым мусором (иллюстрация Andr s Cozar, University of C diz).
Любопытно, что детальный расчёт теоретического масштаба загрязнения показал, что мусора должно быть намного больше. Получается, что огромное количество фрагментов пластика размером от нескольких микрон до нескольких миллиметров числятся пропавшими без вести в поверхностных слоях океана.
Очевидно, что они медленно погружаются на дно и на данном начальном этапе изучения проблемы крайне затруднительно дать оценку влияния такого рода загрязнения на различные океанические экосистемы. Учёные склонны полагать, что происходить это начнёт гораздо раньше, чем специалисты, да и все мы, об этом узнаем.
Теперь перед исследователями стоит множество вопросов. Где именно оседает потерянный пластик? Каково его количество? И как он туда попадает?
Морские экологи составили карту загрязнения Мирового океана пластиковым мусором (иллюстрация Andr s Cozar, University of C diz).
Доктор Кабаньяс, считает, что один из ответов кроется в том, что мелкие мезопелагические рыбы поедают частички пластика, принимая их за пищу. На протяжении кругосветной экспедиции несъедобные фрагменты часто встречались в их желудках. Эти рыбы живут в средних слоях на глубинах от 180 до 1000 метров и, по сути, о них мало что известно, кроме того, что они в океане обитают в изобилии. Днём они прячутся от хищников в глубинах, а ночью поднимаются к поверхности за пищей.
В качестве примера исследователи приводят светящихся анчоусов. Эти рыбки населяют центральные круговороты океана и являются промежуточным звеном в пищевой цепи между планктоном и морскими позвоночными. Анчоусы — основной источник пищи для промысловых рыб, таких как тунец и рыба-меч, и любой пластик из их желудков оказывается впоследствии внутри хищника.
Морские экологи составили карту загрязнения Мирового океана пластиковым мусором (иллюстрация Andres Cozar, University of Cadiz).
Новая информация о проникновении пластика в океанические экосистемы появляется постоянно, и исследователи всего мира прикладывают массу усилий, чтобы изучить проблему и, возможно, предотвратить очередную экологическую катастрофу. Поэтому, бросая очередную пластиковую бутылку не только из окна океанического лайнера, но и просто мимо урны, каждому человеку стоит задуматься о том, что рано или поздно он, скорее всего, съест эту бутылку за обедом.
Первые в своём роде карты загрязнения пластиковым мусором Мирового океана, а также предположения относительно оседания его мелких частиц описаны исследователями в статье, опубликованной в журнале PNAS.
