Большое тихоокеанское мусорное пятно фото из космоса: Остров из мусора со спутника

Плавающий мусор породил новый тип океанического биосообщества • Александр Марков • Новости науки на «Элементах» • Биология, Экология

В последние годы в открытом океане стремительно растет количество плавающего пластикового мусора. Десятки тысяч тонн пластика скапливаются в океанских круговоротах (кольцевых системах течений) и заселяются разнообразными морскими организмами. Американские ученые, изучающие Большое тихоокеанское мусорное пятно в Северной части Тихого океана, опубликовали в журнале Nature Communications краткий комментарий, в котором предложили рассматривать население плавающего океанского мусора как сообщество нового типа — «неопелагическое». Главной особенностью неопелагического сообщества является постоянное присутствие, наряду с типично пелагическими организмами, приспособленными к жизни на плавающих в океане естественных объектах, также и прибрежных видов, которым пластиковый мусор, по-видимому, впервые предоставил возможность долгое время жить в открытом океане. Освоение океанских просторов многочисленными прибрежными видами может иметь далеко идущие последствия для экологической и биогеографической структуры морской биоты.

По поверхности морей и океанов испокон веков плавают разнообразные объекты естественного происхождения — стволы деревьев, ветки, листья, семена, трупы животных, водоросли (см. Sargassum). Эти биотопы, наряду с телами крупных плавающих животных вроде китов и акул, в ходе эволюции были освоены различными организмами, в первую очередь обрастателями (см. Обрастание), но также и подвижными видами, такими как крабы и бокоплавы.

Благодаря этим естественным плавающим объектам морские прибрежные и даже сухопутные организмы, неспособные жить в открытом океане, иногда пересекают морские просторы. Это явление называют «рафтингом». Именно таким путем континентальные виды изредка попадают на уединенные океанические острова (см.: Океаническое расселение животных). Но если в прошлом такие события происходили крайне редко, то в наши дни их частота растет, и дело тут не только в развитии судоходства.

Начиная c 1950-х годов в морях и океанах экспоненциально растет количество твердых плавающих субстратов принципиально нового типа — антропогенного мусора, в первую очередь пластикового. Значительная часть этого мусора сносится ветрами и течениями с берегов и из прибрежных вод в открытый океан и попадает в естественные ловушки-накопители, образуемые кольцевыми океанскими течениями (см.: Ocean gyre). Здесь мусор может скапливаться в неимоверных количествах. Например, в Большом тихоокеанском мусорном пятне в субтропическом поясе Северной части Тихого океана (см. North Pacific Gyre) сейчас плавает порядка 80 000 тонн мусора, и с каждым годом его становится всё больше (L. Lebreton et al., 2018. Evidence that the Great Pacific Garbage Patch is rapidly accumulating plastic).

Этот новый биотоп активно заселяется разнообразными морскими организмами. Фактически речь идет о том, что многие виды, ранее попадавшие в открытый океан лишь эпизодически, в небольшом количестве или вовсе не имевшие возможности там жить, внезапно получили такую возможность (T.  Kiessling et al., 2015. Marine Litter as Habitat and Dispersal Vector; в этой публикации есть список организмов, характерных для плавающего морского мусора, включающий 387 видов бактерий, протистов, многоклеточных водрослей и животных).

Американские ученые, изучающие плавающий мусор Северной части Тихого океана и его обитателей, опубликовали в журнале Nature Communications краткое сообщение, в котором поделились своими мыслями о возможных биогеографических и экологических последствиях появления в океане огромного количества твердых плавающих субстратов. Публикация не является научной статьей, она классифицируется как «комментарий» и не содержит ни новых количественных данных, ни списков видов. Это скорее научно-популярная заметка, базирующаяся на опубликованных ранее данных и на пока еще не формализованных наблюдениях авторов во время экспедиций в район Большого мусорного пятна. Однако этот материал вызвал живой интерес у российских средств массовой информации, которые успели так его переврать, что мы сочли полезным рассказать читателям, что же на самом деле написано в обсуждаемой публикации. Скажем сразу: ни об эволюции новых форм «мусорной» жизни, ни о монстрах, которые нас всех съедят, там нет ни слова.

Авторы отмечают, что традиционные представления о трансокеаническом рафтинге как исключительно редком и малозначимом (по крайней мере на коротких временных интервалах) явлении резко изменились после цунами, обрушившегося на восточное побережье Японии в 2011 году (см.: Землетрясение в Японии (2011)). Цунами унесло в океан сотни видов прибрежных морских обитателей, отправившихся бороздить морские просторы вместе с огромным количеством всевозможного антропогенного мусора. В течение нескольких последующих лет на другом берегу океана (на тихоокеанском побережье Северной Америки, а также на Гавайях) ученые наблюдали массовое прибытие непрошенных гостей — обитателей японских прибрежных вод. В общей сложности было зарегистрировано 289 таких видов, благополучно переплывших Тихий океан на плавучем мусоре. В пути они явно неплохо питались, а некоторые даже размножались (рис. 2).

Таким образом, стало ясно, что многие прибрежные виды способны годами жить в открытом океане, если дать им подходящий плавучий субстрат, и что трансокеанический рафтинг может играть более важную роль в расселении морских организмов, чем было принято считать, особенно если ему помогают цунами и непотопляемый антропогенный мусор.

Значительная часть мусора, унесенного японским цунами, попала в Большое тихоокеанское мусорное пятно, где плавает и по сей день. Это скопление мусора — самое большое в Мировом океане. В ходе регулярных экспедиций в этот район авторы заметили, что прибрежные виды не просто присутствуют среди обитателей плавающего мусора, а составляют постоянную и значительную часть его населения.

Прибрежные виды селятся не только на объектах, принесенных с берегов или из прибрежных вод, но и на обрывках рыболовных снастей, используемых в открытом океане. Это значит, что колонизация новых субстратов прибрежными видами продолжается уже во время морских странствий. Получается, что эти виды вполне обжились в океанских просторах.

Исторически население поверхностных вод открытого океана было представлено в основном специализированным нейстоном (см. Marine Neuston), многие представители которого выработали специфические адаптации для жизни посреди бескрайнего океана на границе водной и воздушной сред. Но теперь, по мнению авторов, на наших глазах формируется сообщество нового типа, для которого они предложили название «неопелагическое». Главной особенностью неопелагического сообщества является постоянное присутствие прибрежных видов, поселяющихся на плавающем мусоре, в основном пластиковом.

Неопелагическое сообщество, очевидно, начало формироваться совсем недавно, поскольку пластик стал попадать в океан в сколько-нибудь заметном количестве лишь в середине XX века. Появление в открытом океане изобильного, стойкого к разложению и исключительно хорошо плавающего субстрата сделало возможной колонизацию огромных площадей поверхностных вод открытого океана многочисленными прибрежными видами.

Авторы упоминают некоторые теоретические и практические следствия из этого. Одно очевидное следствие касается биогеографии обитателей морских мелководий, для которых открытые океанские просторы больше не могут считаться непреодолимой преградой. Или, точнее, почти непреодолимой, ведь эпизодический рафтинг на естественных плавающих объектах случался и раньше. Но одно дело — редкие оказии в виде, допустим, дерева, смытого в океан и чудом доплывшего до другой суши или отмели, и совсем другое — постоянные обитаемые базы, раскинувшиеся на огромных площадях прямо посреди океана, с которых возможны регулярные «десанты» на далекие и близкие берега. Тут еще нужно учитывать, что никакое дерево не продержится на плаву так же долго, как пластик. Поэтому заселение плавучих пластиковых скоплений прибрежными видами с большой вероятностью приведет к росту частоты инвазий, от которых могут пострадать многие прибрежные экосистемы (см.: Инвазивный вид).

Учитывая, что количество плавающего пластикового мусора в океане продолжает расти, развитие на этом мусоре богатой и разнообразной жизни непременно повлияет на открыто-океанические экосистемы и круговорот веществ в открытом океане, но как именно — пока можно лишь гадать.

Возможно, специалистам придется пересмотреть привычный взгляд на океанские просторы как на неблагоприятные для выживания прибрежных животных по причине крайней олиготрофности и низкой продуктивности вод открытого океана. Причем области внутри субтропических океанских круговоротов — одни из самых олиготрофных и пустынных. По идее, прибрежные жители, привыкшие к обильному питанию, должны были бы погибнуть там от голода. Но теперь мы знаем, что многие прибрежные виды могут жить посреди океана годами, расти и даже размножаться. Значит, им как-то удается решать продовольственную проблему. Пока мы не знаем, как именно, и это обязательно нужно выяснить.

Нерешенных вопросов множество. До сих пор не известно, являются ли неопелагические сообщества полностью самодостаточными, могут ли они существовать неопределенно долго посреди океана на своих мусорных плотах без всякой поддержки извне, или им всё-таки нужен приток новых переселенцев с мелководий. Еще только предстоит выяснить, какой процент прибрежных видов способен селиться на пластиковых «плотах», кто из них может там нормально питаться и размножаться, а кто — только быть временным пассажиром.

Практически ничего не известно ни об экологических взаимоотношениях между видами, населяющими плавучий океанский мусор, ни о том, начались ли у них эволюционные изменения, связанные с адаптацией к новой нише. Будем надеяться, что дальнейшие исследования дадут ответы на эти вопросы. Ну а для начала хотелось бы выяснить, существуют ли неопелагические сообщества, подобные тем, что наблюдались авторами на скоплениях мусора в Северной части Тихого океана (рис. 3), в других районах Мирового океана, и если да, то чем они отличаются от северотихоокеанских.

Источник: Linsey E. Haram, James T. Carlton, Luca Centurioni, Mary Crowley, Jan Hafner, Nikolai Maximenko, Cathryn Clarke Murray, Andrey Y. Shcherbina, Verena Hormann, Cynthia Wright & Gregory M. Ruiz. Emergence of a neopelagic community through the establishment of coastal species on the high seas // Nature Communications. 2021. DOI: 10.1038/s41467-021-27188-6.

Александр Марков

Большое тихоокеанское мусорное пятно: причины, проблема и карта

Первооткрыватель острова из плавучего хлама

Конечно, существование такого явления, как мусорный остров, давно предсказывалось известными океанографами, но только 20 лет назад возвращающийся с регаты капитан Ч. Мур обнаружил вокруг своей яхты миллионы пластиковых частичек. Он даже не понял, что заплыл на помойку, которой не было конца. Чарльз, заинтересовавшийся проблемой, основал экологическую организацию, занимающуюся исследованием Тихого океана.

От докладов яхтсмена, где он предупреждал о нависшей над человечеством угрозе, поначалу просто отмахивались. И только после сильного шторма, который выбросил на пляжи Гавайских островов тонны пластикового мусора, ставшего причиной гибели тысяч животных и птиц, фамилия Мура стала известна на весь мир.

«Животное, сорвавшееся с поводка»

Мусорный остров, по поверхности которого нельзя пройтись, состоит из мельчайших частиц, образующих мутный суп. Экологи сравнили его с крупным животным, которое спущено с поводка. Как только помойка достигает суши, начинается хаос. Известны случаи, когда пляжи покрывались пластиковыми «конфетти», что не только испортило отдых туристам, но и привело к гибели морских черепах.

Смотреть галерею

Однако разрушающий естественную экосистему мусорный остров, фото которого обошли все мировые издания, посвященные экологии, постепенно превращается в настоящий атолл с твердой поверхностью. И это очень пугает современных ученых, считающих, что скоро захламленные участки станут целыми континентами.

Открытие тихоокеанского пятна

Первые предположения о существовании огромного мусорного пятна в акватории Тихого океана были сделаны в конце 80-х. Американские ученые на основании данных о тихоокеанских течениях и дрейфующих остатков пластика высказали предположение о концентрированном скоплении мусора в Тихом океане.

После публикации гипотезы нашлось практическое подтверждение сведений, которое сделал яхтсмен Ч. Мур в 1997 году. Спортсменом была обнаружена лишь половина всего пятна, позднее открыли и вторую. Названия половин показывают их расположение в Тихом океане относительно Гавайского архипелага:

• Восточный мусорный континент – примерно между Гавайями и Калифорнией;
• Западный – между Японией и Гавайями.

Последующие исследования пятна включали анализ с помощью космических снимков со спутника. Кроме того, проводились океанические экспедиции к пятну, крупнейшие из которых были в 2008, 2009, 2010, 2012

Воздействие на живые организмы

Останки птенца темноспинного (лайсанского) альбатроса, которому родители скармливали пластик; птенец не мог вывести его из организма, что привело к смерти от голода или от удушья

Сгустки пластиковых частиц напоминают зоопланктон, и медузы или рыбы могут принять их за пищу. Большое количество долговечного пластика (крышки и кольца от бутылок, одноразовые зажигалки) оказывается в желудках морских птиц и животных,
в частности морских черепах и черноногих альбатросов.
Помимо прямого причинения вреда животным,
плавающие отходы могут впитывать из воды органические загрязнители, включая ПХБ (полихлорированные бифенилы), ДДТ (дихлордифенилтрихлорметилметан) и ПАУ (полиароматические углеводороды). Некоторые из этих веществ не только токсичны — их структура сходна с гормоном эстрадиолом, что приводит к гормональному сбою у отравленного животного.

Согласно исследованию Гринпис за 2007 год, морской мусор наносит урон как минимум 267 биологическим видам со всего мира.

Что собой представляет мусорное пятно?

Чарльз Мур, спортсмен и океанолог, опубликовал несколько статей об острове, образованном скоплением мусора, что привлекло внимание общественности к появлению на поверхности Тихого океана большого пятна из пластиковых отходов. По его оценке, только 20 % пластиковых отходов, засоряющих Тихий океан, выброшены с палуб кораблей

Остальные 80 % имеют наземное происхождение.

Исследователь утверждает, что пластик с западного побережья североамериканского континента достигает центра воронки за 5 лет, а с восточного берега Азии – менее чем за год.

Более подробную информацию об этом можно узнать на страницах Википедии.

Площадь

Определить точные размеры мусорного острова трудно. Приблизительная оценка площади – от 700 тысяч до 1,5 миллионов квадратных километров, что в процентном отношении составляет от 0,41 % до 8,1 % от размера Тихого океана. По предварительной оценке, там расположилось свыше 100 миллионов тонн пластикового мусора.

Координаты

Скопление пластиковых отходов распространилось между 1350 и 1550 западной долготы и 350- 420 северной широты. Ежегодно место расположения пятна изменяется, поэтому трудно указать его точные координаты.

Забив в Гугле «место расположения тихоокеанского мусорного острова», сможете увидеть карты с отображением расположения скопления пластиковых отходов. Мур считает, что если не ограничить использование пластика, в ближайшие 10 лет площадь мусорного пятна увеличится вдвое и станет угрозой не только для побережья Гавайских островов, но и для остальных стран, входящих в тихоокеанский регион.

Фото со спутника

Из-за физических особенностей сделать снимок острова в океане со спутника из космоса не представляется возможным.

Частицы, из которых сформирован остров, очень мелкие. Некоторые увидеть невооружённым глазом и оценить их размеры невозможно. Ряд исследований, проведённых в 2001 году, доказал, что на поверхности воды площадью в 1 км2 находится 334 721 кусок пластика.

Размеры мусорного острова

Конечно, острова из мусора, как обычно называют эти места, это образное понятие. Если вы попытаетесь высадиться на таком «острове», вы моментально пойдете на дно, оказавшись погребенным под тоннами отходов, плавающих на поверхности.

Пока что невозможно точно определить, каковы масштабы этого острова, поскольку из космоса мусорное пятно не распознается. Однако известно наверняка, что оно по своим размерам в несколько раз превышает штат Техас. Некоторые ученые даже берутся утверждать, что остров и того больше — примерно размером с США.

Кто бы из них ни был прав, очевидно одно: человечество уже нанесло огромный вред мировому океану, и продолжает это делать. По некоторым подсчетам 8% Тихого океана загрязнено пластиком и другими отходами, а подобных мусорных «островов», только меньших размеров, насчитывается еще несколько.

Большое Тихоокеанское мусорное пятно и «The Ocean Cleanup»

Некоммерческую организацию «The Ocean Cleanup» основал голландский изобретатель Боян Слэт (Boyan Slat) в 2013 г. для борьбы с Большим Тихоокеанским мусорным пятном, когда ему было всего 18 лет. Финансируется эта организация за счет краудфандинговой компании 2014 г., которая собрала более 2 млн. долларов. Целью организации является разработка технологий, которые будут извлекать пластик из мусора. Амбициозные планы «The Ocean Cleanup» включают в себя очистку Большого тихоокеанского мусорного пятна на 42% за 10 лет. Не уверена, что это действительно реализуемые планы, но исследования организация проводит.

После того, как «The Ocean Cleanup» получил деньги и оборудование, ученые провели разведывательные экспедиции к Большому Тихоокеанскому мусорному пятну в период между 2015 и 2016 гг. , чтобы изучить картину пластикового загрязнения», говорит Лебретон. Эти экспедиции включили 652 лова сетью, проведенные 18 судами, а также разведывательный полет на самолете C-130 Hercules.

Изображение The Ocean Cleanup

Результаты исследования «The Ocean Cleanup»

После изучения пластикового мусора в Тихом океане между Калифорнией и Гавайями ученые пришли к выводу, что мусор уплотняется. Они обнаружили, что там содержится более 79 тыс. т пластика. По словам исследователей, это эквивалентно 1,8 трлн. пластиковых предметов. Таким образом из этого мусора приходится по 250 пластиковых предметов на человека на планете.

Более того, концентрация крошечных кусков пластика (микропластика), экспоненциально возрастала с 1970-х гг. В 1970-х гг. концентрация пятна была 0,4 кг пластика на кв. км, но к 2015 году это число выросло до 1,23 кг на кв. км.

Исследователи изучили размеры и количество пластика в воде. Куски размером более 5 см составили более 75 % веса пластика, но количественно их опережает микропластик, число которого 1,8 трлн штук, говорит Лоран Лебретон, ведущий исследователь «The Ocean Cleanup».

Этот плавающий мусор оказался слишком велик, чтобы поместиться в Манта трал, который использовался для отбора мусора в Большом Тихоокеанском мусорном пятне. Изображение The Ocean Cleanup

После забора водяных проб «мы также провели лабораторные эксперименты для количественной оценки, характеристики и понимания физических свойств плавучего пластика, собранного в море», — сказал Лебретон. «Наконец, мы разработали численную модель для дополнения наших полевых данных, что позволило лучше узнать о динамике и составе пятна».

Результаты исследования показали, что пластмасса составляет 99,9 % мусора в пятне. Ученые обнаружили, что на рыболовные сети приходится не менее 46 % пластика. Меньшие предметы разломаны на части, но исследователям все же удалось идентифицировать немало объектов, в том числе контейнеры, бутылки, крышки, упаковочные ленты и веревки. Пятьдесят предметов даже имели видимые даты, в том числе один предмет был 1977 г., семь -1980-х гг., 17 -1990-х гг., 24 — 2000-х гг. и один — 2010 г.

Потерянные рыболовные снасти Изображение The Ocean Cleanup

Откуда был пластик?

Пластик в пятно попадает как из наземных источников, так и из морских источников, также много пластика было принесено цунами в 2011 г. из региона Тохоку в Японии.
Брошенные орудия лова плавают в Великом Тихоокеанском Мусорном пятне.

Стороннее мнение

Тот факт, что количество мусора растет, подтверждается исследованиями капитана Чарльза Мура, который в 1997 г. обнаружил Великое Тихоокеанское мусорное пятно.

Мур отметил несоответствие плотности пятна предыдущим оценкам. Она в четыре и даже шестнадцать раз выше. Это может быть связано с различными методами, которые исследователи использовали для расчета свойств пятна в прошлом

Некоторые исследователи уделяли внимание лишь большим кускам пластика, что приводило их к недооценке плотности пятна, говорит Мур. Напротив, другие учитывали как можно больше фрагментов пластика, особенно микропластика, что дало более реалистичное представление о масштабах пятна, сказал Мур, который не участвовавший в новом исследовании

Что сказать по этому поводу? Загрязнение увеличивается и становится хуже. Так что вопрос, что делать, становится острее.

(Просмотрели1 726 | Посмотрели сегодня 1 )

Меры по устранению Мусорного острова

Активисты организовывают различные масштабные мероприятия по очистке вод Тихого океана. Созданы такие организации, как:

• Коалиция по устранению загрязнений окружающей среды;
• Институт 5-ти водоворотов;
• Фонд «Чистый океан».

Ученые, работающие в них, исследуют новые области Тихого океана на предмет обнаружения новых пятен. В этом помогают фото, сделанные со спутников, на которых можно увидеть скопления другого цвета, находящиеся посреди основной массы воды. Также океанологи разрабатывают системы, очищающие воды от мусора с помощью специального оборудования. Были спроектированы надводные улавливатели загрязнений, дрейфующие в океане. Проводятся воздушные исследования с помощью самолетов, оборудованных видеоаппаратурой. Они делают фото и проводят видеосъемки, которые затем изучают ученые.

Источники загрязнения

На возникновение плавучей свалки влияют:

• отбросы, неподвергнутые уничтожению производственным способом, скинутые в воду;
• особенности водного потока, вызванные направлением течения.

Основную часть утиля составляет пластик (до 80%). В основном это элементы величиной до 1 см.

Источники попадания хлама:

• впадающие реки и водоемы;
• воздух;
• антропогенное воздействие (судна, корабли).

Органика со временем ликвидируется самостоятельно — биоразложение. Пластмасса не подвергается естественному распаду, только расщеплению на минифрагменты.

Далее включается в процесс тихоокеанское течение, образующее водоворот. Вода движется с медленной скоростью по спирали, без изменения направления. Такое место называют штилевым поясом. Здесь живут крупные морские обитатели. Утильсырье, попавшее в воду, стремится к центру водоворота.

В чём опасность мусорных пятен?

Не следует думать, будто мусорные пятна в океане не составляют проблемы для окружающей среды. Пластиковые отходы наносят вред природе по трём основным направлениям.

1. Основным источником проблем для морских и океанских экосистем учёные считают фотодеградацию пластикового мусора. Под влиянием морской воды и солнечного ультрафиолета пластиковые бутылки, плёнки и другие предметы распадаются на мелкие частицы, которые, в то же время, сохраняют молекулярную структуру полимера.
2. Рыбы и морские животные принимают мелкие кусочки пластика за пищу, глотают их, засоряют кишечник и погибают. Но даже если проглоченный пластик не приводит к немедленной гибели, последующие поколения морских обитателей рождаются с нарушениями здоровья, хуже выдерживают разнообразные испытания, обычные для дикой среды, и быстрее гибнут по естественным причинам.
3. Морские животные, попав в мусорное пятно, нередко гибнут из-за того, что запутываются в мусоре, либо из-за недостатка кислорода в загрязнённой воде. Кроме того, они часто становятся лёгкой добычей морских хищников, которые специально поджидают их у границ мусорных пятен.
4. Скопление мусора, как и наземная свалка, становится питательной средой для разнообразных микроорганизмов, которые могут стать причиной болезней и гибели морских обитателей.

Доказано, что морская вода в районе скоплений мусора содержит высокие концентрации органических загрязнителей, в том числе таких опасных, как ДДТ, полиароматические углеводороды, полихлорированные бифенилы и т.д.

По подсчётам экологов, плавающий пластиковый мусор приносит вред более чем 260 видам морских обитателей, от мелких рачков и моллюсков до громадных китов.

Процесс формирования мусорного пятна

Формирование мусорного пятна происходит под влиянием течений, которые уносят отходы от прибрежной зоны запада Северной Америки и Восточной Азии. Течения имеют разную глубину и направление, что приводит к своеобразным водоворотам в разных частях океана. Наибольшая концентрация таких точек между 135-155 градусами западной долготы и 35-42 градусами северной широты. Отходы начинают влиять друг на друга, образуя замкнутый цикл, а течения регулярно приносят новый мусор.

За счет этого размер регулярно увеличивается, составляя по разным оценкам 0,7-15 миллионов квадратных километров. Наиболее распространенная оценка – 1,5 миллиона.

Уровень загрязнения острова

Ученые рассчитали, что скопление микрочастиц грязи, находящихся внутри большого водоворота, самое высокое в Мировом океане. Уровень загрязнения составляет примерно 1 000 000 частичек на квадратную морскую милю. При этом на 1 кв. м приходится 5 мг пластического вещества. Нужно заметить, что эта цифра во много раз выше, чем концентрация морского планктона в данной области. Большая часть грязи находится на поверхности, на глубине уровень загрязнений намного ниже. Для расчета этой величины проводится анализ океанской воды. Берется проба на одном из участков мусорного пятна, затем воду фильтруют и подсчитывают плотность частичек.

Нерешенная проблема

Ни одна страна мира не готова заняться очисткой загрязненных участков, а Чарльз Мур уверенно заявил, что это способно разорить даже самое богатое государство. Мусорный остров в Тихом океане, фото которого вызывают страх за будущее планеты, находится в нейтральных водах, и получается, что плавучий хлам – ничейный. Кроме того, это не только очень дорогостоящее, но и практически невыполнимое мероприятие, поскольку мелкие пластиковые частицы имеют тот же размер, что и планктон, и еще не разработаны те сети, которые смогли бы отделить мусор от малых морских жителей. А что делать с отходами, которые за много лет осели на дне, никто не знает.

Ученые предупреждают, что можно предотвратить попадание отходов в воду, если люди не способны очистить мусорные острова в океане. Фото гигантских свалок заставляют каждого жителя Земли задуматься о том, в каких условиях будут существовать его дети и внуки. Следует минимизировать потребление пластика, сдавать его на переработку, убирать за собой, и только тогда люди смогут сохранить природу-матушку и те уникальные памятники, что она нам подарила.

Мифы о мусорном острове

С момента возникновения гипотезы о существовании гигантского мусорного пятна в Тихом океане мнения ученых разделились, породив множество слухов и мифов. Наиболее распространенный их них – то, что пятно является островом, который можно визуально идентифицировать. Данное предположение ошибочно по ряду причин:

• Мусор попадает в океан в неоднородном состоянии и затем частично или полностью растворяется в агрессивной соленой среде. Пятно может состоять из многочисленных мелких остатков, которые не выделяются визуально.
• В Тихом океане множество течений, которые разносят мусор по всей акватории, а также не позволяют ему задерживаться в одной точке. За счет этого пятно не имеет четких границ.
• Наличие реального острова подобных размеров повлияло бы на состояние экосистемы от Мирового океана до всей планеты.

Опасность и последствия загрязнения океанических вод

Ущерб, который мусорные острова наносят окружающей среде, а в итоге — жизни и здоровью самих людей, просто колоссален:

1. На огромных территориях океана солнечный свет не проникает через загрязненные отходами толщи воды. В результате на этих участках гибнут водоросли и планктон, которые в свою очередь являются кормом для обитателей глубин. Недостаток питания может вести к их вымиранию и дальнейшему полному исчезновению.
2. Основной объем мусора — это всевозможные виды пластмассы. Срок ее полного естественного разложения в природной среде, по оценкам экологов, может составлять от 100 до 500 лет. То есть, в настоящий момент вся эта масса не убывает, а лишь увеличивается за счет ежедневных новых поступлений.
3. Под воздействием солнца пластик постепенно распадается на мелкие гранулы, которые способны впитывать токсины из окружающей среды, превращаясь в настоящий яд.
4. Частицы пластика употребляются животными в пищу. Это происходит потому, что его кусочки обрастают водорослями, а мелкие гранулы внешне похожи на икринки и тот же планктон. Часто съеденный птицами и рыбами пластик становится причиной их гибели. Если даже животное выживает, то в любом случае оно получает хроническое отравление вредными веществами, которые вызывают болезни и мутации.
5. Отходы, устилающие дно океанов, уничтожают среду обитания жителей глубин.

Законы пищевой цепи неумолимы и справедливы: в итоге яды из пластика неизбежно поражают и промысловые виды рыб, а через них наносят вред и здоровью человека.

Обратите внимание!
Факты о мусоре в океане:

• ученые считают, что уже к 2050 году пластик будет попадаться в пищу почти всем без исключения птицам и морским обитателям;
• около 40% альбатросов гибнет именно из-за склевывания пластика в качестве еды;
• около 9% рыб имеют остатки пластика в желудке, а по подсчетам ученых в общем рыбы поедают до 20 тонн отходов полимеров за год.

Если совместить все «мусорные пятна» в одно целое, то получится площадь, превышающая размерами Соединенные Штаты Америки. И пока с каждым годом эта «водная свалка» только расширяет свои границы.

Свалка на суше

Совсем недавно общественность была шокирована тем фактом, что на Мальдивах, где чрезвычайно развита туристическая индустрия, образовывается слишком много хлама. Роскошные отели не сортируют его для последующей переработки, как этого требуют правила, а сгружают в единую кучу. Некоторые лодочники, не желающие ждать очереди на сброс отходов, просто выбрасывают их в воду, а то, что остается, попадает на искусственно созданный мусорный остров Тилафуши, превратившийся в городскую свалку.

Смотреть галерею

Этот уголок, не напоминающий райский, находится недалеко от столицы Мальдив. Над отличающимся от привычных курортов местом, где жители пытаются найти вещи, годные для продажи, зависло облако черного смога от костров с хламом. Свалка расширяется в сторону моря, и уже началось сильное загрязнение вод, а правительство так и не решило проблему утилизации мусора. Находятся туристы, приезжающие на Тилафуши специально для того, чтобы посмотреть на техногенную катастрофу вблизи.

Как очистить?

Среди стран мира только Австралия и Новая Зеландия жестко следят за утилизацией неорганического мусора. Азиатские державы применяют оборудование, способное превращать утиль в порошок. Измельченные отбросы не уменьшают негативное влияние на экологию.

В Голландии существует проект комплекса по очистке водоемов от пластика – Ocean Cleanup. Это плавающие сооружения. Выполняют опцию береговой границы для сбора дрейфующего мусора.

Функционирует платформа за счет солнечного и океанического источников энергии, в том числе волн и ветра. После отлова вторсырья его сортируют, обрабатывают и повторно используют (ликвидируют).

Преимущества автономной станции:

• отсутствие помех для морских животных;
• ежегодный вылов больших объёмов пластика;
• вторичное производство — источник инвестирования очистительных сооружений;
• энергосбережение;
• автоматизированная программа;
• возможность работы в условиях плохих климатических условий.

Ловушка всегда будет находиться в месте нагромождения мусора.

Меняющийся баланс экосистемы

При изучении кусков пластмассы, обнаруженных в воде, было установлено, что они густо населены микробами: на одном миллиметре было обнаружено около тысячи бактерий, как безобидных, так и способных вызвать болезни. Оказалось, что мусор меняет океан, и нельзя предугадать, к каким последствиям это приведет, а ведь люди сильно зависят от существующей экосистемы.

Смотреть галерею

Тихоокеанское пятно – не единственная помойка на планете, в мире есть еще пять больших и несколько мелких свалок в водах Антарктиды и Аляски. Ни один специалист не сможет точно сказать, какова же степень их загрязнения.

Пути выхода из ситуации

Проблема скопления мусора назрела давно и требует повсеместного решения. Государства не хотят отвечать за нейтральные воды, нести денежные затраты. Трудность заключается и в реализации очистительных комплексов.

Среди методов улучшения ситуации можно отметить:

1. Разработка морского мусоросборника в Соединенном Королевстве Великобритании. С виду это емкость из сетки и с насосом. Недостаток заключается в возможности попадания водных обитателей. Перспектива устройства будет подтверждена со временем.
2. Развитие в странах Европы технологий по разложению пластикового мусора. Механизм предусматривает раздельный сбор утиля и последующую ликвидацию.
3. Повышение информированности граждан об экологической катастрофе.
4. Создание мусоросортировочные предприятий, а также иных инфраструктурных сооружений, способных оградить воздух и землю от загрязнений.
5. Поиск альтернативы пластмассовым изделиям.

В одиночку кардинальные изменения опасной обстановки невозможны. Только совместные усилия по борьбе с хламом предшествуют положительному эффекту.

Принимаются ли меры по улучшению ситуации?

Подобные мусорные пятна можно наблюдать и в других океанах. Однако именно в Тихом его размеры и скорость увеличения беспокоят ученых. Многие страны давали обещания отказаться от использования пластмасс, однако их правительства мало что делают в этом направлении. В результате в океаны продолжает стекаться огромное количество мусора, не способного разложиться и за несколько сотен лет.

Некоммерческая организация Ocean Cleanup, проводившая опрос людей по этому вопросу, предлагает начать устранение мусорного пятна. В океан будут отправлены специальные корабли, оснащенные специальной платформой. Очистительное сооружение, составляющее два километра, будет вылавливать весь мусор, не причиняя вреда обитателям океана.

Таким образом, планируется собрать половину основного мусора в течение пяти лет. А далее можно будет переходить к другим загрязненным круговоротам.

Однако совершенно очевидно, что эта битва будет проигрышной, если частицы пластмасс будут продолжать стекаться в океаны с нынешним темпом.

По оценкам ученых, если ничего не предпринимать, то утроившееся в течение десяти лет количество пластика приведет к полной гибели рыбы уже к 2050 году.

Вред Тихоокеанского «мусороворота» для окружающей среды

Большое мусорное пятно наносит урон окружающей среде, не только загрязняя воду, но и пагубно воздействуя на птиц и морских животных. Многие обитатели Тихого океана, питающиеся планктоном, путают его со сгустками пластиковых отходов. Они поедают планктон вместе с вредными веществами, что приносит вред их организму и может даже убить некоторых из них. Пластик выделяет токсичные вещества, которые попадают в кровь животных. Вместе с ними внутрь организма проникают жидкие токсины, находящиеся в зоне загрязнения. Животные получают отравления разной степени, у них развиваются болезни. Исследования показали, что от мусора пострадало более 200 видов птиц, рыб и млекопитающих.

Топ-3 самых грязных мест Тихого океана

1. Желтое море.
2. Южно-Китайское море.
3. Японское море.

Желтое море находится в районе интенсивного судоходства между Южной Кореей и КНР. Это сильно загрязненный участок, имеющий сообщение с Тихим океаном. На побережье обеих стран расположено множество предприятий, сбрасывающих промышленные отходы в море. Это жидкие вещества, получающиеся в результате деятельности химических предприятий, пластик, отходы титанового производства. Огромный ущерб экологии нанесла катастрофа, случившаяся в конце 90-х годов прошлого столетия. Произошел разлив нефти с танкера, в результате чего образовалось большое нефтяное пятно. Пострадало множество жителей близлежащих деревень, а также животные и птицы.

Южно-Китайское море признано одним из самых грязных морей Южного полушария. Основной источник загрязнения — промышленные предприятия, сливающие свои отходы в море. Также туда попадает гигантское количество бытового мусора с берегов Индонезии, Филиппинских островов, Вьетнама. Их подхватывает течение и уносит в открытый океан. Также высокому уровню загрязнения Южно-Китайского моря способствует хорошо развитое судоходство. Наиболее грязная вода у побережья и в зоне портов. Из-за активного промышленного развития экологии моря наносится большой урон. Гибнут коралловые рифы, расположенные в Южно-Китайском море. Их количество сократилось на 80%. Ежегодно Китай сбрасывает в воды несколько миллиардов промышленных отходов. Правительство Китая не уделяет достаточно внимания охране окружающей среды. Эта страна стоит на первом месте по уровню загрязнения водных ресурсов.

Японское море является составной частью Тихого океана. Мусор с его берегов относится течением Куросио внутрь Большого тихоокеанского водоворота. Загрязнение моря — основная экологическая проблема Японии. Оно осуществляется выводом сточных вод с производственных предприятий. Большую роль в этом играет добыча и переработка нефти. Также бывают утечки при перевозке нефтепродуктов танкерами. Вдобавок ко всему Японское море заражено радиоактивными веществами. Множество видов рыб, обитающих в этих водах, впитывают токсичные элементы. При этом наносится вред не только окружающей среде, но и возникает опасность для человека, который использует морепродукты в пищу.

Большое тихоокеанское мусорное пятно — это не то, что вы думаете

 Большое тихоокеанское мусорное пятно – крупнейшее в мире скопление плавающего мусора и самое известное. Он расположен между Гавайями и Калифорнией и часто описывается как «больше, чем Техас», хотя в нем нет и квадратного фута поверхности, на которой можно было бы стоять. Его нельзя увидеть из космоса, как это часто утверждают.

Отсутствие твердой земли не помешало паре рекламщиков объявить участок реальным местом. Они назвали его нацией Мусорных островов, сделали бывшего вице-президента Эла Гора своим первым «гражданином» и прошлой осенью обратились в ООН с просьбой о признании. Рекламный ход увековечил миф.

Пятно было обнаружено в 1997 году Чарльзом Муром, яхтсменом, который проплыл через мешанину из плавающих пластиковых бутылок и другого мусора по пути домой в Лос-Анджелес. Он был назван Кертисом Эббесмейером, океанографом из Сиэтла, известным своим опытом в отслеживании океанских течений и перемещении грузов, потерянных за бортом, включая игрушки для купания с резиновыми утками и теннисные туфли Nike. Патч теперь является целью кампании по очистке стоимостью 32 миллиона долларов, начатой ​​голландским подростком Бояном Слатом, которому сейчас 23 года, и главой Ocean Cleanup, организации, которую он основал для выполнения этой работы.

Помимо этих подробностей, до сих пор мало что было известно о конкретном содержании патча.

Что на самом деле в патче?

Микропластик составляет 94% из примерно 1,8 триллиона пластиковых частиц в пластыре. Но это составляет лишь восемь процентов от общего тоннажа. Как оказалось, из 79 000 метрических тонн пластика на участке большая часть — это брошенные рыболовные снасти, а не пластиковые бутылки или упаковка, привлекающие сегодня внимание заголовков.

Всестороннее новое исследование группы ученых Слата, опубликованное в  Scientific Reports пришел к выводу, что 79 000 тонн были в 4-16 раз больше, чем предполагалось ранее для участка. Исследование также показало, что рыболовные сети составляют 46 процентов мусора, а большая часть остального состоит из других рыболовных снастей, включая веревки, проставки для устриц, ловушки для угрей, ящики и корзины. По оценкам ученых, 20 процентов обломков образовались в результате японского цунами 2011 года.

Лоран Лебретон, океанограф Ocean Cleanup и ведущий автор исследования, говорит, что исследовательская группа стремилась оценить более крупные фрагменты.

«Я знал, что будет много рыболовных снастей, но 46 процентов оказались неожиданно высокими, — говорит он. «Изначально мы думали, что рыболовные снасти будут в пределах 20 процентов. Это общепринятое число [для морского мусора] во всем мире — 20 процентов из рыбных источников и 80 процентов из суши».

Сети-призраки, термин, придуманный для описания намеренно выброшенных или случайно потерянных сетей, дрейфующих в океане, запутывая китов, тюленей и черепах. По оценкам, 100 000 морских животных задыхаются, задыхаются или получают травмы из-за пластика каждый год.

Ocean Cleanup в настоящее время работает над системой удаления большей части этих брошенных рыболовных снастей, запуск которой планируется в конце этого года.

Ocean Cleanup в настоящее время работает над системой удаления большей части брошенных рыболовных снастей, запуск которой планируется в конце этого года.

«Интересно, что по крайней мере половина того, что они находят, — это не потребительский пластик, который занимает центральное место в нынешних дебатах, а рыболовные снасти», — говорит Джордж Леонард, главный научный сотрудник Ocean Conservancy. «Это исследование является подтверждением того, что мы знаем, что брошенное и потерянное снаряжение является важным источником смертности для целого ряда животных, и нам нужно расширить разговор о пластике, чтобы убедиться, что мы решили эту проблему».

Эксперт по морскому мусору Маркус Эриксен, соучредитель Института 5 Gyres, предупреждает, что новое исследование основано только на ограниченных исследованиях, что затрудняет точную оценку полного размера пятна. Он отмечает, что данные важны, поскольку показывают такое большое скопление рыболовных снастей.

Море пластика?

Публикация исследования мусорных пятен совпала с новым отчетом из Великобритании Foresight Future of the Sea, в котором говорится, что загрязнение океанов пластиком может утроиться к 2050 году, если не будут приняты «серьезные меры» для предотвращения попадания пластика в океан. В отчете пластиковое загрязнение объявлено одной из основных экологических угроз для морей, наряду с повышением уровня моря и потеплением океанов.

Исследование включало две аэрофотосъемки в октябре 2016 г., в ходе которых было получено 7000 изображений, и 652 траления поверхности океана, проведенных в июле, августе и сентябре 2015 г. 18 судами.

Надводные тралы также дополнили остальную часть истории.

Пятьдесят собранных пластиковых предметов имели удобочитаемую дату производства: один из 1977 года, семь из 1980-х, 17 из 1990-х, 24 из 2000-х и один из 2010 года. Исследователи также обнаружили 386 предметов с узнаваемыми словами или предложениями на девяти разных языках. .

Надпись на трети предметов была японской, а на другой трети — китайской. Страна производства была указана на 41 предмете, что свидетельствует о том, что они были произведены в 12 разных странах.

Исследование также пришло к выводу, что загрязнение пластиком «растет в геометрической прогрессии и более быстрыми темпами, чем в окружающих водах». Другие не так уверены в том, что вывод указывает на резкое изменение в распределении морского мусора. Считается, что большая часть мирового морского мусора находится в прибрежных районах, а не посреди океанов.

Леонард говорит, что был впечатлен размахом исследования. «Это сильная наука, — говорит он. «Но в то же время в этой области, чем тщательнее мы ищем, тем больше пластики находим».

Первоначально опубликовано на natgeo.com 22 марта 2018 г.

Мусор в наших океанах: как лучше всего его убрать?

Как лучше всего убрать мусор из океана? Организация Ocean Cleanup сообщает, что она извлекла более 100 000 килограммов (100 тонн США) мусора из Большого тихоокеанского мусорного пятна. Но некоторые морские биологи считают, что их метод наносит вред морской жизни. Изображение через The Ocean Cleanup.

Очистка Большого тихоокеанского мусорного пятна

Очистка океана — некоммерческая организация, базирующаяся в Нидерландах, — привлекла к себе внимание на этой неделе, когда 25 июля 2022 г. 100 000 кг) пластика с Большого тихоокеанского мусорного пятна. Это количество примерно равно сухому весу космического корабля. И все же достижение, над которым работали несколько месяцев, не лишено противоречий.

Ocean Cleanup заявила, что чуть меньше года работала над извлечением мусора из Тихого океана, используя то, что организация называет Системой 002. С августа 2021 года эта группа очистила море размером с Люксембург или Род. Остров площадью около 1100 квадратных миль (3000 квадратных километров).

Но все это время ученые возражали против множества проблем, связанных с техникой очистки океана, от уничтожения морских обитателей, обитающих на поверхности моря в пределах мусорного пятна, до использования ископаемого топлива на кораблях и многого другого. Некоторые даже усомнились в утверждениях The Ocean Cleanup. Например, морской биолог Ребекка Хелм, доцент Университета Северной Каролины в Эшвилле, много писала на эту тему в Твиттере. И не скупилась на слова с этим твитом от февраля этого года:

ЭТО ПОЛНОСТЬЮ ПОДДЕЛКА? Создает ли The Ocean Cleanup видеоролики для продажи своих продуктов и решений? Так думают многие моряки. Вот почему я не уверен, и почему более серьезной проблемой может быть то, что вы НЕ видите… https://t.co/38NdvbzRYA

— Исследование открытого океана (@RebeccaRHelm) 15 февраля 2022 г.

Большое тихоокеанское мусорное пятно

С этим мы все можем согласиться. Большое тихоокеанское мусорное пятно, иногда называемое Тихоокеанским мусорным вихрем, представляет собой пятно на нашей планете, гигантскую плавающую массу пластикового мусора в центральной части северной части Тихого океана. Эта часть океана называется круговоротом, великим вихрем, созданным земными ветрами и вращением Земли. Течения заносят мусор с берегов Азии, Северной Америки и Южной Америки в этот круговорот, где он имеет тенденцию задерживаться.

Но Большой тихоокеанский мусорный участок не исчезнет сам по себе. На самом деле, он быстро накапливает все больше мусора каждый день. В настоящее время он примерно в два раза больше Техаса.

Более того, мусорное пятно в Тихом океане не единственное. В Атлантике тоже есть пятно океанского мусора. А вот посмотрите на массу пластикового мусора в Карибском море.

Большое тихоокеанское мусорное пятно более чем в два раза превышает площадь Техаса. Изображение через The Ocean Cleanup.

Как тогда это исправить?

Итак, как лучше всего создать океаны без мусора в нашем океаническом мире?

Эксперты сходятся во мнении, что лучший способ — не допустить попадания мусора в наши океаны. А в нашем обществе потребления — по мнению многих экспертов — это означает, что мы должны заняться устьями рек, местами, где реки впадают в море. В Балтиморе, штат Мэриленд, например, устройство под названием «Мистер Мусорное колесо» — официально «Водяное колесо Внутренней гавани» — вытягивает мусор из реки Джонс-Фолс, когда она впадает во Внутреннюю гавань Балтимора. Он использует гидро- и солнечную энергию и ежегодно извлекает из воды сотни тонн мусора. Мистер Мусорное Колесо сбрасывает мусор из воды на конвейерную ленту, а затем в мусорный контейнер на отдельной плавучей барже.

Согласно их веб-сайту, семья Mr. Trash Wheel собрала более 2000 тонн мусора и мусора с тех пор, как начала свою деятельность в 2015 году. В отличие от этой суммы, 100 тонн, по данным Ocean Cleanup, были вывезены из Большого тихоокеанского мусорного пятна. этот прошлый год.

Этот контраст, кажется, указывает на то, что легче вытащить мусор из устьев рек, чем из самого океана.

Следите за мистером Мусорным колесом в Твиттере

Мистер Мусорное колесо убирает мусор из реки, прежде чем она войдет во Внутреннюю гавань Балимора. Изображение через Mr. Trash Wheel.

Не допускайте попадания пластика в водные пути

А теперь давайте вернемся еще дальше по пути мусора, прежде чем пластик попадет в океан и прежде чем пластик попадет в водные пути. Потому что самый первый шаг к тому, чтобы мусорные пятна не разрастались еще больше, — это, очевидно, использование меньшего количества пластика.

В 2019 году National Geographic сообщил:

Половина всего когда-либо произведенного пластика была произведена за последние 15 лет. Производство увеличилось в геометрической прогрессии с 2,3 млн тонн в 19от 50 до 448 миллионов тонн к 2015 году. Ожидается, что производство удвоится к 2050 году.

Изображение с сайта ck12.org.

Назад к мусорным пятнам в океане

Конечно, использование меньшего количества пластика и предотвращение его попадания в океан — прекрасный шаг к более чистому миру. Но они не решат проблему мусора, который уже есть в наших океанах.

Исследование 2018 года показало, что GPGP содержит около 100 000 000 кг (около 110 000 тонн США) скопившегося мусора. Ocean Cleanup сказал, что:

Если мы повторим эту 100000-килограммовую вывозку 1000 раз — Большого тихоокеанского мусорного пятна не будет.

Большое тихоокеанское мусорное пятно исчезло за 1000 лет?

Таким образом, если The Ocean Cleanup потребовался год, чтобы вытащить из океана первую 1000 килограммов, мы могли бы — если бы технологии оставались неизменными — предвидеть конец Большого тихоокеанского мусорного пятна через 1000 лет. Но, конечно, технологии будут улучшаться. Ocean Cleanup будет первым, кто скажет вам, что технология, которую они использовали для своих первых 100 000 кг, была «экспериментальной». Очистка океана объяснила:

Теперь, когда наша технология проверена, мы готовы перейти к нашей новой и расширенной Системе 003, которая, как ожидается, будет улавливать пластик со скоростью, потенциально в 10 раз превышающей Систему 002, благодаря сочетанию увеличенного размера, повышенной эффективности и повышенной время безотказной работы.

Компания Ocean Cleanup заявила, что перерабатывает собранный мусор. Компания уже превратила часть недавно удаленного пластика в солнцезащитные очки, которые она продала, чтобы финансировать свою работу… и которых уже нет в наличии.

Только постарайся не потерять их на пляже!

Сравнение размеров Системы 002 (внутри) и более крупной Системы 003 (снаружи). Изображение через The Ocean Cleanup.

Итог: как мы можем очистить наши океаны от мусора? Некоторые группы пытаются самостоятельно очистить пятна, в то время как другие пытаются в первую очередь предотвратить попадание пластика в океаны.

Подробнее: Океанский пластик убивает морских черепах

Келли Кизер Уитт

Просмотр статей

Об авторе:

Келли Кизер Уитт более двух десятилетий занимается научными исследованиями, специализирующимися на астрономии. Она начала свою карьеру в журнале Astronomy Magazine, а также регулярно вносит вклад в AstronomyToday и Sierra Club, а также в другие издания. Ее детская книга с картинками «Прогноз Солнечной системы» была опубликована в 2012 году. Она также написала роман-антиутопию для молодых взрослых под названием «Другое небо».