Океанологи изучили распространение пластикового загрязнения в арктических морях
Международная группа ученых проанализировала более сотни образцов воды арктических морей и установила, как в разных водных массах меняются характеристики частиц микропластика. Для уточнения полученных зависимостей аспирантка Санкт-Петербургского университета Анфиса Березина провела подробный статистический анализ данных по концентрации микропластика, морфологии, размеру и химическому составу частиц. Результаты исследований опубликованы в журнале Communications Earth & Environment.
Согласно отчету программы ООН по окружающей среде 2014 года, пластик является одним из основных загрязнителей морских экосистем. Потенциальную угрозу морской фауне представляют небольшие частицы пластика размером до пяти миллиметров и меньше — микропластик, который может нарушать жизнедеятельность зоопланктона, передаваться по пищевой цепи, а также накапливает на своей поверхности вредные вещества. Малоизученным остается Арктический регион, который долгое время считался местом, свободным от пластикового загрязнения.
Международная группа ученых под руководством старшего научного сотрудника Норвежского института водных исследований Евгения Якушева, в которую также вошли специалисты из СПбГУ, Института океанологии имени П. П. Ширшова, Университета Эдинбурга (Шотландия), Центра морских исследований МГУ имени М. В. Ломоносова и Томского политехнического университета, изучила вклад сибирских рек в пластиковое загрязнение морей Сибирской Арктики.
«Обь, Енисей и Лена ежегодно выносят в акваторию Северного Ледовитого океана более 1500 квадратных километров материковых вод, формируя на арктическом шельфе обширные опресненные области. До настоящего времени у ученых нет достоверных знаний о том, какое влияние на морские экосистемы оказывает пластиковое загрязнение речного происхождения. Наш коллектив стал первым, кому удалось оценить зависимость содержания микропластика от свойств водных масс различного происхождения», — отметил Евгений Якушев.
Осенью 2019 года во время экспедиции на борту научно-исследовательского судна «Академик Мстислав Келдыш» ученые отобрали более сотни проб в четырех морях Северного Ледовитого океана: Баренцевом, Карском, море Лаптевых и Восточно-Сибирском море. Из них 48 образцов взяли с поверхности, а 60 — в подповерхностном слое воды с горизонта три метра. Географические границы этих морей не совпадают с границами водных масс, циркуляция и взаимодействие которых и являются главным фактором переноса частиц микропластика. Проанализировав пространственное распределение пластика в исследуемых морях, ученые определили два разных источника загрязнения: Северная Атлантика и великие сибирские реки.
Микропластик речного и морского происхождения различается как по физическим характеристикам — размеру, морфологии и весу — так и химическому составу (виду полимеров). Так, частицы из Северной Атлантики — это преимущественно полиэтилен, а в речных образцах преобладают волокна полиэстера. Также на распространение изучаемых видов микропластика влияют разные факторы. Перенос морского пластика зависит от сезонных явлений (установления ледового покрова). «Речные» частицы поступают в Арктику с обширных водосборов сибирских рек, и на их распределение влияет динамика и объем выносимых пресных вод. Ученые предполагают, что в будущем тип той или иной водной массы можно будет определять по характеристикам частиц пластика, содержащихся в них.
«Данное исследование показывает, что даже самые удаленные районы Мирового океана подвержены загрязнению микропластиком. К сожалению, в рамках этой работы было отобрано сравнительно немного проб в Баренцевом море, где предположительно формируется шестое "мусорное пятно", наряду с известными скоплениями мусора в центрах тропических круговоротов. В будущем планируется более подробно изучить распределение микропластика в центральной части Баренцева моря, в опресненных областях Карского моря, а также проанализировать данные из Атлантического океана и прибрежных вод Антарктиды. Кроме того, основной задачей сейчас является изучение влияния биогеохимических процессов на транспорт микропластика в океане», — рассказала Анфиса Березина.
Исследование поддержано грантом Российского фонда фундаментальных исследований (№ 20-35-90056).