Как формируются мусорные пятна
Океан постоянно движется под действием ветров и вращения Земли. В каждом из океанических бассейнов эти силы закручивают воду в гигантские кольцевые системы течений, которые океанологи называют круговоротами. В Мировом океане действуют пять главных субтропических круговоротов. Два находятся в Тихом океане, два в Атлантическом и один в Индийском.
По краям такого круговорота вода движется с заметной скоростью, увлекает за собой всё, что плавает на поверхности, и затягивает внутрь воронки. В центре системы течение затихает, формируя зону относительного штиля. Пластиковый мусор, смытый дождями с суши или сброшенный с кораблей, попадает в эти природные ловушки и остается там десятилетиями. Выбраться обратно в открытые воды предметам мешают встречные струи течений.
Самое известное и крупное скопление находится между Калифорнией и Гавайскими островами. Его называют Большим тихоокеанским мусорным пятном. В 1997 году океанограф Чарльз Мур возвращался на яхте с парусной регаты и решил срезать путь через безветренный сектор Тихого океана. Он обнаружил, что судно несколько дней подряд плыло среди бесконечных обломков пластика, бутылок и рыболовных снастей.
Из чего состоит океанический мусор
Долгое время считалось, что мусорные пятна состоят преимущественно из одноразовой упаковки, пакетов и стаканчиков. В 2018 году международная группа ученых провела масштабное обследование Большого тихоокеанского пятна с помощью кораблей и самолетов. Исследователи взвесили и рассортировали пробы. Выяснилось, что около половины общей массы пластика в этой зоне составляют брошенные, потерянные или специально выброшенные рыболовные снасти.
Синтетические сети, лески, тралы и канаты делают из прочного нейлона и полипропилена. Такие снасти называют сетями-призраками. Оторвавшись от судна, они продолжают бесконтрольно плавать в воде сотни лет, запутывая и убивая китов, тюленей, морских черепах и рыб. Вторая половина массы приходится на жесткий пластик вроде ящиков для морепродуктов, бочек, ведер и фрагментов корпусов приборов.
Солнечные лучи и соленая вода меняют структуру материала. Под действием ультрафиолета полимеры становятся хрупкими, а океанские волны разбивают их на все более мелкие осколки. Так образуется вторичный микропластик. Это крупицы размером меньше пяти миллиметров, сопоставимые по величине с песчинкой или планктоном. Морские обитатели принимают эти гранулы за пищу и проглатывают их.
Реально ли очистить океан
Идея отправить в океан флот обычных траулеров и выловить весь мусор сетями оказалась тупиковой. Обычные мелкоячеистые сети захватывают не столько пластик, сколько живых обитателей океана — рыбу, планктон и медуз. Кроме того, корабли сожгли бы огромное количество дизельного топлива, выбросив в воздух тонны углекислого газа, а затраты на такую экспедицию превысили бы бюджеты многих государств.
Инженеры пробуют другие решения. Нидерландский изобретатель Боян Слат основал проект The Ocean Cleanup. Команда разработала длинные плавучие барьеры U-образной формы, которые буксируются тихоходными судами. Барьер уходит под воду на глубину нескольких метров. Он задерживает крупные куски пластика и сети, позволяя рыбе свободно проплывать снизу под ограждением.
Технология доказала свою работоспособность. Организация регулярно вывозит на берег десятки тонн пластика для последующей переработки. Однако эти установки способны собрать только видимые крупные объекты на самой поверхности. Микропластик, погрузившийся глубже пяти метров или опустившийся на океанское дно, извлечь уже технически невозможно. Любая фильтрация микрочастиц в масштабах океана приведет к уничтожению кормовой базы морских животных.
Частые вопросы
Тонет ли пластик в океане?
Примерно половина всех полимеров имеет плотность выше плотности морской воды, поэтому такие предметы сразу опускаются на дно. Легкие виды пластика, например полиэтилен и полипропилен, сначала плавают на поверхности, но со временем обрастают водорослями, ракушками, тяжелеют и тоже медленно погружаются в глубину.
Опасен ли океанический микропластик для людей?
Микропластик проглатывают мелкие морские рачки и мальки рыб. Рыбу поедают более крупные хищники, которых затем вылавливает рыболовецкий флот. Пластиковые частицы накапливают на своей поверхности токсичные вещества и тяжелые металлы из морской воды, поднимаясь вверх по пищевой цепочке прямо к столу человека.
Сколько всего мусорных пятен открыто учеными?
Сейчас подтверждено существование пяти постоянных субтропических мусорных пятен. Два находятся в Тихом океане, два в Атлантическом и одно в Индийском. Меньшие по масштабу зоны скопления пластика ученые также фиксируют во внутренних морях, например в Средиземном и Баренцевом.
Почему нельзя сжигать собранный пластик прямо на кораблях?
Сжигание разнородного пластика на борту требует мощных фильтрационных систем, которые трудно разместить на судне. Без сложной многоступенчатой очистки в воздух выделяются диоксины, угарный газ и сажа, что наносит атмосфере огромный экологический ущерб.