Большая часть пластика, попавшего в океан, не плавает на поверхности: куда он девается

Пластик в океане может представляться, как бутылки и пакеты, качающиеся на волнах и дрейфующие в открытой воде. Однако реальность в разы сложнее и значительно более устойчива. Ученые только что обнаружили, даже если человечеству удастся остановить пластиковое загрязнение сегодня, плавающие фрагменты пластика будут продолжать загрязнять поверхность океана более века, пишет Science Alert.

У Фокус. Технологии появился свой Telegram-канал. Подписывайтесь, чтобы не пропускать самые свежие и захватывающие новости из мира науки!

Фрагменты пластика медленно разрушаются, высвобождая микропластик, который оседает в толще воды с невероятной скоростью. В результате образуется "естественный конвейер" загрязнения, соединяющий поверхность с глубинами.

В новом исследовании ученые сосредоточились на том, чтобы понять, что происходит с крупными кусками плавающего пластика после того, как они попадают в океан. Ученые разработали компьютерную модель для моделирования процесса разложения, фрагментации и взаимодействия пластика с липкими взвешенными частицами, известными как "морской снег", которые способствуют переносу веществ на морское дно.

Морской снег – естественный океанский снегопад – крошечные липкие хлопья отмершего планктона и других органических частиц, которые слипаются и медленно тонут, унося с собой на глубину все, что прилипает – в том числе микропластик.

Новая модель ученых основана на предыдущей работе ученых, изучающей долгосрочную судьбу микропластика размером менее 1мм, которая показала, что пластик взаимодействует с взвешенными мелкими органическими частицами только после того, как они разрушатся и достигнут критического размера. Однако эта простая одномерная модель не учитывала другие физические процессы, такие как океанические течения.

Теперь ученые связали деградацию пластика с океаническими процессами и получили более полную картину того, как мелкие пластиковые частицы перемещаются по океанической системе и почему некоторые плавающие пластиковые частицы, кажется, исчезают с поверхности.

Когда крупный пластиковый мусор попадает в океан, он может оставаться на плаву годами, медленно разрушаясь под воздействием солнечного света и волн, заселяясь морской биопленкой – микробные сообщества, живущие на поверхности пластика.

Со временем они распадаются на все более мелкие частицы и в конечном итоге становятся достаточно маленькими, чтобы крепиться к морскому снегу и затонуть. Увы, это преобразование происходит медленно – для сравнения, спустя 100 лет около 10% исходного материала все еще можно обнаружить на поверхности океана.

С другой стороны, ученые давно заметили несоответствие между количеством пластика, поступившего в океан, и гораздо меньшим его количеством, плавающим на поверхности.

Что касается остального, ученые давно заметили загадочное несоответствие между количеством пластика, поступающего в океан, и гораздо меньшим количеством, плавающим на поверхности.

Плавающий пластик должен удаляться с поверхностного слоя океана путем разложения и оседания, но пока эти цифры не совсем точны. Наши выводы помогают объяснить проблему "пропавшего пластика".

Мы не первые ученые, сообщающие об опускании микропластика на дно. Но, объединяя экспериментальные исследования того, как микропластик связывается с мелкодисперсными взвешенными частицами, с нашим моделированием процессов разложения пластика и оседания морского снега, мы получаем реалистичные оценки того, как микропластик удаляется с поверхности океана, что и объясняет исчезновение пластика.

Естественный биологический насос океана, часто описываемый как конвейер, перекачивает углерод и питательные вещества с поверхности в глубины. Теперь ученые считают, что этот же процесс перекачивает в глубины и пластик.

Опасность заключается в том, что, если слишком много микропластика прилипнет к морскому снегу, это может повлиять на эффективность поглощения углерода океаном, что может иметь последствия для морских экосистем и даже для регулирования климата.