Ультрафиолетовый солнечный свет медленно разрушает пластик на поверхности океана. Плавающий микропластик распадается на все более мелкие, невидимые наночастицы, которые распространяются через толщу воды и превращаются в соединения, которые затем могут быть полностью разложены бактериями.
Об этом свидетельствуют эксперименты, проведенные в лаборатории Королевского Нидерландского института морских исследований NIOZ на острове Тексел. В последнем номере журнала Marine Pollution Bulletin аспирантка Аннализа Дельре и ее коллеги подсчитали, что около двух процентов видимого плавающего пластика ежегодно исчезает с поверхности океана таким образом.
«Это может показаться незначительным, но оно растет год от года. Наши данные показывают, что солнечный свет мог вызвать таким образом значительную часть всего плавающего пластика, попавшего в океаны с 1950-х годов», — делится Дельре.
С начала массового производства пластмасс в 1950-х годах большая часть пластиковых отходов попала в океаны через реки, ветром с суши или непосредственно с судов. Однако то количество пластика, которое действительно обнаруживается в океане, составляет лишь малую часть того, что попадает в океан.
Большая часть из них буквально потеряна. В науке эта проблема известна как парадокс отсутствующего пластика. Чтобы выяснить, может ли УФ-деградация объяснить гибель некоторых пластмасс, Дельре и ее коллеги провели эксперименты в лаборатории.
В емкости, наполненной имитацией морской воды, ученые перемешали небольшие кусочки пластика. Затем они автоматически перемешивали этот пластиковый суп под лампой, имитирующей ультрафиолетовый солнечный свет. Затем улавливали и анализировали газы и растворенные соединения, включая нанопластики, которые вытекали из разлагающихся пластиковых деталей.
На основании этих измерений исследователи установили, что ежегодно разлагается не менее 1,7% (видимого) микропластика. Большая его часть распадается на все более мелкие части, включая (невидимые) нанопластики, а также молекулы, которые также содержатся в нефти. Некоторые из них потенциально могут подвергаться дальнейшей деградации бактериями. Лишь небольшая часть полностью окисляется до относительно безвредного CO2.
При более сложных расчетах, учитывающих выброс плавающих пластиков в океан, выброс на побережье и продолжающуюся фотодеградацию на поверхности океана, солнечная деградация может преобразовать пятую часть (22%) всех плавающих пластиков, когда-либо попадавших в океан, в более мелкие растворенные частицы и соединения.
«С помощью этих расчетов мы положили важный камешек в мозаику парадокса пропавшего пластика», — рассказывает Хельге Ниманн, исследователь NIOZ, профессор Утрехтского университета.
По его словам, это исследование может принести хорошие новости: часть пластика распадается на вещества, которые могут быть полностью разложены бактериями. С другой стороны, пластик остается в воде в виде невидимых наночастиц.
В предыдущем исследовании с использованием «реальных» вод Вадденского и Северного морей, опубликованном в журнале Science of The Total Environment, Ниманн и его коллеги уже показали, что большая часть недостающего пластика плавает в океанах в виде невидимых наночастиц.
Эксклюзивный перевод*
Фото: NIOZ
О светлом будущем заботятся политики, о светлом прошлом – историки, о светлом настоящем – журналисты.