Ловцы арктического пластика

Доказано: пластик есть везде, даже в самых труднодоступных местах Северного Ледовитого океана

Осенняя арктическая экспедиция на научно-исследовательском судне «Академик Мстислав Келдыш», в которой активное участие принимали томские политехники, помимо основной своей цели — изучения шельфа северо-восточных морей Ледовитого океана как источника парниковых газов планетарного масштаба, решала еще ряд интересных «сопутствующих» задач. Одной из них являлось исследование проблемы распространения и накопления микропластика в морских экосистемах Арктики

Загрязнение пластиком мирового океана в последние десятилетия стало глобальной проблемой человечества. На водных просторах планеты скопилось огромное количество отходов пластмассы, на некоторых участках выросли целые острова из бутылок, банок, пакетов, сетей. Эти места уже хорошо изучены учеными и экологами, но есть огромные пространства, остающиеся пока «белыми пятнами». Одно из них — Арктика. До недавних пор считалось, что воды арктических морей свободны от пластика в силу их труднодоступности и «ледовитости». Однако исследования, проведенные участниками экспедиции на «Келдыше», показали: это не так!

От поверхности до дна

На борту судна над проблемой пластика работали две научные группы. Одна, под руководством старшего исследователя Норвежского института водных исследований, д.ф.-м. н. Евгения Якушева, занималась изучением микропластика в толще воды и на ее поверхности. В нее входили молодые ученые из ТПУ — инженер Проблемнойнаучно-исследовательской лаборатории гидрогеохимии, к.х.н. Юлия Моисеева, инженеры отделения геологии ИШПР Дарья Воробьева, Дарья Пургина, студентка ИШПР Елена Ворожейкина. Другая группа по главе с научным сотрудником Центра морских исследований МГУ Анной Гебрук исследовала воздействие микропластика на морскую фауну.

Объединив свои усилия, эти два научных отряда за время экспедиции выполнили беспрецедентный объем работ. Впервые в мире было проведено столь масштабное и всестороннее исследование содержания микропластика в морях Арктики. На протяжении всего маршрута экспедиции, от Баренцева до Восточно-Сибирского морей и обратно, учеными делались отборы воды, донных отложений и морской фауны. С поверхности воды — при помощи специальной сетки, которая на малом ходу судна опускалась за борт и, скользя, собирала всевозможный биоматериал (планктон, медуз, мелких рыбешек). Из толщи моря — посредством проточной системы, отбирающей воду с глубины около 3 метров. Микропластик, содержащийся в ней, оседал на фильтрах. Донные осадки черпали бокскорером — своеобразным морским «экскаватором». Выловленные живые организмы и отдельные кусочки пластика отправлялись в лаборатории для исследований. Имевшаяся у ученых аппаратура позволяла тут же определить химический состав пластика и установить, к какому виду он относится.

Что в сухом остатке?

— К сожалению, результаты наших исследований показали: Арктика не пустое место, здесь тоже есть пластик, и его довольно много, — говорит руководитель отряда биогидрохимиков экспедиции Евгений Якушев. — Из 44 проб, взятых с поверхности воды, только в двух не оказалось микропластика. Для нас это было сюрпризом, мы думали, что в Арктике все-таки есть чистые районы.

Один из поразительных примеров — кусочек полиэтилена размером примерно 3 сантиметра, обнаруженный группой гидробиологов Анны Гебрук в образце донных отложений, поднятом у побережья острова Беннетта в Северо-Восточном море. Этот участок Арктики практически недоступен большую часть года. Он постоянно во льдах. Соответственно, здесь нет интенсивного судоходства. И от материка он далеко — более 500 километров. Как здесь оказался этот кусок пластика?

— Данный случай — одно из подтверждений явления, которое мы называем «пластиковым парадоксом», — рассказывает Евгений Якушев. — Оно связано с речными плюмами — водами рек, вытекающими в море. Парадокс заключается в том, что более крупные частицы пластики мы находим не ближе к устью реки, а на внешних границах плюма, там, где пресная речная вода заканчивается.

Есть очевидная связь между количеством пластика и соленостью воды. Исследования, проведенные во время экспедиции на «Келдыше», в значительной мере расширили представления о количестве и распространении микропластика в морях Арктики.

«Белые пятна» постепенно окрашиваются в различные цвета — где темнее, где чуть светлее. И хотя содержание пластика в северных морях пока еще значительно меньше, чем в южных, его воздействие на морскую экостистему становится все более очевидным. Особенно опасен он для морской фауны, которая активно поглощает микропластик. В ходе экспедиции частички пластика были обнаружены в рыбе, медузах, планктоне.

Пластмасса — вроде бы материал интертный и относительно безвредный. Но многие живые организмы страдают от механических воздействий пластика, который повреждает их внутренние органы, жабры (у рыб). Но есть еще биохимические последствия, поскольку на пластике могут накапливаться вредные элементы. Всемирная организация здравоохранения недавно в докладе по теме микропластика в воде констатировала, что информация по этому вопросу остается ограниченной и требует дополнительных исследований. Работа ученых арктической экспедиции на НИС «Академик Келдыш» с участием томских политехников внесла свой вклад в изучение этой глобальной проблемы.

Подготовил Сергей Никифоров