Мы подсчитали, сколько микропластика содержится в заливе Мортон в Квинсленде.

Когда идут сильные дожди, пластиковые отходы смываются с наших улиц в реки и утекают в океан. Большая часть пластика задерживается в устьях рек и прибрежных экосистемах, а небольшая его часть попадает в открытое море.

В прибрежных водах океана волны и приливы разбивают пластиковый мусор на все более мелкие кусочки. Эти микро- и нанопластики задерживаются в окружающей среде на неопределенный срок, влияя на здоровье морских существ, от микроорганизмов до морских птиц и китов, которые принимают их за пищу.

Когда мы смотрим на масштаб проблемы микропластика (менее 5 мм) и нанопластика (определяемого как 1 микрометр или меньше), мы обнаруживаем нечто тревожное. Наше новое исследование показывает, что в мелководном заливе залива Мортон у Брисбена на юго-востоке Квинсленда сейчас накопилось около 7000 тонн микропластика, что соответствует 700 миллионам полулитровых пластиковых бутылок.

В этом заливе быстро накапливается пластик, поскольку река Брисбен сбрасывает в него городские отходы вместе с несколькими другими городскими реками. Исследование еще не проводилось, но мы ожидаем аналогичных показателей микропластика в заливе Порт-Филлип в Мельбурне и гавани Сиднея.

Наше исследование показывает, сколько пластиковых отходов большого города попадает в океаны.

Пластиковые скопления в заливе Мортон

Какой объем микропластика накапливается на шельфе крупного города? Это трудно измерить для городов, построенных на открытых береговых линиях. Это связано с тем, что отложения и микропластик быстро вымываются из первоначального источника волнами и течениями.

Но Мортон Бэй — другое дело. Большие песчаные острова Моретон (Мугулпин) и Норт-Страдброк (Минджерриба) в значительной степени защищают залив от открытого океана. Вот почему бухту лучше описать как закрытый залив. Эти ограниченные заливы действуют как ловушка для отложений и загрязняющих веществ, поскольку волны и течения имеют ограниченную способность их вымывать. Эти отсеки позволяют точно измерить накопление микропластика в городе.

В заливе обитает целый ряд морских сред обитания: мангровые заросли, морские водоросли и коралловые рифы, а также международно признанное водно-болотное угодье для мигрирующих морских птиц. Дюгони и черепахи уже давно пасутся на морских водорослях в неглубоких защищенных водах залива Мортон, а также здесь присутствуют дельфины и киты. Но накопление микропластика может угрожать их существованию.

Большинство видов пластика плотнее воды, а это означает, что большая часть микропластика в прибрежных морях в конечном итоге опускается на морское дно и накапливается в отложениях. Мангровые заросли и экосистемы морских водорослей особенно хорошо улавливают осадки, а это значит, что они улавливают больше микропластика.

Мы хотели определить, накопили ли различные экосистемы залива Мортон разное количество пластика в отложениях.

Мы измерили количество пластика, хранящегося в 50 образцах поверхностных отложений (верхние 10 см) из ряда различных экосистем залива Мортон, включая мангровые заросли, луга с водорослями и грязь из основных приливных каналов.

Результат? Микропластик присутствовал во всех наших образцах, но их концентрация сильно различалась. Мы не обнаружили четкой закономерности в том, как формировался пластик. Это говорит о том, что пластик поступал в залив из многих источников.

Мы протестировали семь распространенных пластиков: поликарбонат (ПК), полиэтилен (ПЭ), полиэтилентерефталат (ПЭТ), полиметилметакрилат (ПММА), полипропилен (ПП), полистирол (ПС) и поливинилхлорид (ПВХ).

Из них самым распространенным микропластиком был полиэтилен (ПЭ). Этот пластик широко используется для изготовления одноразовых пластиковых предметов, таких как пакеты для чипсов, пластиковые пакеты и пластиковые бутылки. Это наиболее часто производимый и используемый пластик в Австралии и во всем мире.

В общей сложности, по нашим оценкам, в поверхностных отложениях залива сейчас содержится около 7000 тонн микропластика.

В нашей последующей статье мы исследовали, насколько быстро этот пластик накапливался с течением времени. Два керна осадков мы взяли из центральной части залива, где происходит скопление осадков. Подобные ядра действуют как архив отложений и изменений окружающей среды с течением времени.

Тенденция была очевидна. До 1970-х годов в Мортон-Бей не было микропластика. Они начали появляться в течение следующих трех десятилетий. Но с начала 2000-х годов этот показатель рос в геометрической прогрессии. Это соответствует стремительному росту производства и использования пластика во всем мире. Наш анализ показывает прямую связь между концентрацией микропластика и ростом населения в юго-восточном Квинсленде.

Проблема измерения микропластика

На сегодняшний день у нас мало знаний о том, сколько пластика накапливается на мелководном дне океана. Это связано с тем, что измерение микропластика является сложной задачей. Традиционно мы использовали наблюдение с помощью микроскопа и метод, называемый абсорбционной спектроскопией, при котором мы освещаем образцы инфракрасным светом, чтобы определить, из чего они состоят. Но эти методы отнимают много времени и могут обнаружить только пластиковые частицы размером более 20 микрометров, а это означает, что нанопластики не измерялись.

Наша исследовательская группа работала над более точными оценками микропластика и нанопластика, используя другой метод: пиролизную газовую хроматографию и масс-спектрометрию. Здесь образец растворяется в растворителе, а затем нагревается до испарения. Находясь в форме пара, мы можем определить концентрацию пластика и какие типы пластика присутствуют.

Этот метод можно использовать для оценки степени загрязнения пластиком во всем: от воды до морепродуктов, твердых биологических веществ и сточных вод.

Что дальше?

Вполне вероятно, что микропластик быстро накапливается в других закрытых бухтах и ​​гаванях вблизи крупных городов как в Австралии, так и во всем мире.

Хотя мы можем думать, что микропластик безопасен, если его захоронить в отложениях, на самом деле он может потребляться организмами, живущими в отложениях. Течения, приливы и штормы также могут снова смыть их, и морские существа могут их съесть.

Это не проблема, которая решится сама собой. Нам понадобятся четкие стратегии и политика управления, чтобы сократить потребление пластика и улучшить утилизацию отходов. Если ничего не делать, это означает, что количество микропластика будет продолжать расти, расти и расти.

Эта статья переиздана из The Conversation под лицензией Creative Commons. Прочтите оригинал статьи.