Отслеживание пластика в глубоководных районах: как Левантийский бассейн стал местом скопления упаковочных отходов

Новое исследование выявило Левантийский бассейн как одно из самых насыщенных мест в мире по концентрации пластиковых отходов, особенно упаковки, а также механизмы, способствующие погружению пластика на морское дно.

Исследование под руководством аспирантки Син-Ю Ли и профессора Ревиталь Букман из Хайфского университета, а также доктора Яэль Сегал из Израильского океанографического и лимнологического института (IOLR) недавно опубликовано в журнале Marine Pollution Bulletin и впервые демонстрирует, как в юго-восточной части Средиземного моря в Левантийском бассейне наблюдается одна из самых высоких зарегистрированных плотностей пластиковых отходов в глубоководных районах.

«Мы использовали тралы для исследования морского дна и обнаружили, что доминирующими элементами мусора являются пластиковые пакеты и упаковка», — говорит Син-Ю Ли, ведущий автор статьи. «Затем нам стало любопытно понять, как лёгкий материал, пластиковый мусор, транспортируется в открытом море и опускается на морское дно. Мы продолжали задаваться вопросом, какую информацию может дать нам каждый найденный предмет?» — продолжает Син-Ю.

Для ответа на этот вопрос был использован мультимаркерный анализ. «В рамках мультимаркерного подхода всё, что обнаружено на куске пластика, является доказательством. Мы извлекли как можно больше доказательств из каждого предмета отходов, больше, чем во многих предыдущих исследованиях, чтобы получить более полное и детальное представление о донных отходах», — объясняет Син-Ю Ли.

Мультимаркерный подход — это новая концепция, которая может связать такие элементы, как размер, цвет, целостность, форма собранного мусора, полимеры/добавки (например, CaCO₃) и поверхностные прикрепления (например, биоплёнка, гудрон, минералы), с поведением плавучести и глубиной залегания в большом наборе данных.

Этот новый интегративный подход выводит «подсчёт» (то есть подсчёт количества собранного пластикового мусора) на совершенно новый уровень механизмов, ориентированных на доказательства, для отслеживания источника мусора, его вывоза в открытое море и глубокого захоронения тонкослойной пластиковой упаковки. Впервые исследователи оценили плавучесть микропластика, собранного в глубоком море.

Результаты исследования показывают, что Левантийский бассейн в юго-восточной части Средиземного моря является крупным мировым очагом загрязнения пластиком, с чрезвычайно высокой концентрацией пластиковых пакетов и упаковки на морском дне. Более того, был обнаружен «горячий пояс» накопления на краю континентального шельфа (200 м), в то время как глубоководная равнина (более 1000 м) действует как конечный поглотитель из-за высокого давления и осадконакопления.

Пластиковые пакеты и упаковка в основном были изготовлены из полиэтилена, некоторые из них содержали добавки CaCO₃, которые опускаются ближе к берегу, в то время как в более глубоких бассейнах пластик не имел такого балласта и демонстрировал ограниченный рост биоплёнки из-за олиготрофных условий. Вместо этого адгезия осадков, раковин и особенно гудрона усиливала их погружение и стабильность на морском дне.

Хотя многие пластиковые пакеты и бутылки могли бы восстановить плавучесть при disturbance (воздействии), их взмучивание ограничено, что делает глубоководный бассейн уникальным хранилищем для этих отходов. Источниками являются наземные выбросы (особенно из Египта, Израиля и Турции) и сброс мусора с судов в глубоководных бассейнах. Рыболовство, как ни удивительно, вносит небольшой вклад, вероятно, из-за строгих израильских правил.

«Это увлекательно в худшем смысле», — говорит профессор Букман. «Восточное Средиземноморье тихо превращается в глубоководную свалку. Пластмассы, которые мы используем всего несколько минут, оказываются в ловушке на века, угрожая глубоководным морским экосистемам, которые мы едва понимаем».

Доктор Сегал говорит: «Как руководитель национальной программы мониторинга я своими глазами вижу, как пластиковое загрязнение влияет на всю морскую среду: пляжи, воду, морское дно и даже местные популяции черепах».

Согласно результатам мониторинга, пластиковый мусор на морском дне известен во всём мире, однако механизм этого явления был неизвестен. «В течение многих лет в наших отчётах о мониторинге мы сообщали о высокой концентрации пластиковых отходов в этом районе. Это было неразгаданной загадкой, поскольку мы знаем, что пластиковый мусор должен оставаться на плаву на поверхности моря. Теперь у нас есть глубокое понимание того, как это происходит. Восточное Средиземноморье — самый загрязнённый район в мире, и мы должны принять меры ради будущего поколения», — говорит доктор Сегал.

Хотя пластиковая упаковка составляет большую часть мирового использования пластика, появляются новые данные о том, что пластиковые плёнки транспортируются в открытое море и в конечном итоге накапливаются на глубине. В результате они имеют значительные последствия для здоровья донных местообитаний и для установления точных региональных балансов массы пластика. Кроме того, наблюдаемое взаимодействие между пластиковыми отходами и остатками гудрона может побудить к переоценке путей судьбы и трансформации морских загрязнителей.

«Эта ранее упускаемая из виду динамика требует более широкого взгляда на процессы загрязнения в морской среде», — говорит профессор Букман. «Без систематического учёта глубоководных районов мы рискуем недооценивать истинное воздействие пластикового загрязнения на окружающую среду и неправильно распределять усилия по смягчению последствий, пренебрегая прибрежными и глубоководными поглотителями. В этом контексте координация мониторинга и управления на уровне бассейна между странами, имеющими общее море, включая Египет и Турцию, имеет важное значение для разработки комплексных стратегий, направленных на решение проблемы трансграничного загрязнения и повышения эффективности смягчения последствий».

Предоставлено:
Израильский океанографический и лимнологический институт.

Источник