• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
15.03.2023, 12:37
ФизТех
2
724

Российские ученые рассчитали количество мусора, попадающего в Белое море

❋ 4.7

Плотность накопления пластика в северном полушарии, особенно вблизи крупных городов, очень высока: ежегодно с суши в морскую среду попадает от 5 до 13 миллионов тонн пластикового мусора, из которых почти два миллиона тонн — это мусор, источниками которого являются судоходство, рыбоводство и рыболовство. Российские ученые рассмотрели поступление пластикового мусора по одному из основных путей его транспортировки: через крупнейшие реки Европейского Севера — Северную Двину и Онегу. Это единственные арктические реки, протекающие через населенные пункты в своем нижнем течении, поэтому они могут быть значительными источниками пластикового мусора для Белого моря и, далее, Северного Ледовитого океана.

Река Двина / ©Getty images / Автор: Владимир Богданов

Результаты исследования опубликованы в Journal of Marine Science and Engineering. Работа выполнена при поддержке Министерства науки и высшего образования Российской Федерации, Российского научного фонда и Российского фонда фундаментальных исследований по исследовательским проектам.

Впервые оценили поступление плавающего мусора из рек Северной Двины и Онеги в Белое море в период с мая по ноябрь 2021 года ученые подведомственного Минобрнауки России Московского физико-технического института (МФТИ) и Института океанологии имени П. П. Ширшова РАН с коллегами.

Результаты наблюдений в этот период показали, что 77 процентов объектов в реках имели природное происхождение: в основном это листья, древесина и птичьи перья. Среднемесячное поступление антропогенного макромусора в Белое море с Северной Двиной колебалось от 250 до 1700 шт/час, с Онегой — от 520 до 2350 шт/час.

«Наше исследование проводилось с помощью методологии мониторинга речного мусора MSFD. С 5 мая по 5 ноября мы наблюдали и регистрировали в специальном приложении каждый проплывающий предмет по заранее прописанным параметрам. Все фиксировалось согласно международному перечню объектов мониторинга, который включает в себя 42 предмета.

Так как подобные исследования рек ранее не проводились и это довольно новый тип загрязнения, мы не располагаем статистикой и динамикой загрязнения и не можем оценить, была ситуация раньше хуже или лучше. Чтобы создать модель выноса всего пластика реками в океан или модель аккумуляции этого пластика в океане, необходимы многолетние наблюдения», — рассказала участница исследования Мария Микушева, студентка магистратуры МФТИ.

Обнаруженные предметы делились на семь видов: не мусор (то есть мусор природного происхождения), обработанное дерево, искусственные полимеры, бумага / картон, металл, резина, одежда / текстиль. Кроме того, мусор разбивался на диапазоны размеров: 2,5–5 см; 5–10 см; 10–20 см; 20–30 см; 30–50 см; >50 см. Сам поток рассчитывали в единицах в час, а для оценки корреляции между размером объектов и частотой встречаемости использовался статистический анализ, основанный на ранговой корреляции Спирмена и Кендалла.

Частицы антропогенного происхождения были представлены искусственными полимерами (59,6%), древесиной (27,7%), бумагой / картоном (8,5%), металлом (2,7%), каучуком (1,1%) и текстилем (<1%).

©Пресс-служба МФТИ

«Большую часть антропогенного мусора составляет пластик, и он приносит существенный ущерб природе. Крупный мусор (макропластик) наносит прямой вред морским обитателям, в основном через заглатывание и запутывание в нем. Пластик разлагается крайне медленно в окружающей среде, более того, макропластик со временем под влиянием различных физико-химических процессов превращается в микропластик, который также могут заглатывать рыбы, птицы, млекопитающие и другие морские организмы, и во многих случаях это ведет к их болезни и гибели.

Статистический анализ также показал сильную отрицательную корреляцию между размером и частотой встречаемости. Наиболее распространенным типом пластикового макромусора были мелкие предметы размером 2,5–5 см, из них 74% приходилось на окурки. Среди пластиковых бутылок (и пробок) преобладал размерный класс 20–30 см.

©Пресс-служба МФТИ

Частицы микропластика, попавшие в рыбу, могут также, в свою очередь, через пищу передаваться человеку. В них содержатся опасные для живых организмов вещества (пластификаторы). Кроме того, микропластик может адсорбировать различные опасные загрязняющие вещества, находящиеся в окружающей среде, и отравлять живые организмы, заглотившие его, а также передавать их дальше по пищевой цепи. В последнее время выходят исследования, показывающие, что микроплатик может передавать и вирусы, которые живут на нем дольше даже в соленой воде», — добавила Мария Погожева, соавтор исследования, старший научный сотрудник Государственного океанографического института имени Н. Н. Зубова (ГОИН).

В целом в Северном Ледовитом океане западная часть Баренцева моря более загрязнена, чем сибирская Арктика, и это вполне объяснимо расположением жилых пунктов. Вдоль сибирских рек в основном заселены районы, расположенные выше по течению, и именно они являются основными источниками загрязнения. Пластиковый мусор, образующийся в верховьях, может теряться по берегам рек в низовьях с малой численностью населения, благодаря чему уменьшается выносимое ими количество пластика в море. Бассейны европейских арктических рек, впадающих в Белое и Баренцево моря, заселены как в верховьях, так и в низовьях, поэтому могут быть значительными источниками антропогенного мусора.

Сравнение процессов поступления органического и пластикового мусора показывает их различие. На поступление органических отходов в основном оказывают влияние природные процессы (штормы, оползни, береговая эрозия и другие). Поступление пластмасс зависит как от естественных, так и от антропогенных факторов (вывоз мусора, плотность населения, урбанизация). Показатели темпов накопления пластикового мусора изменяются неравномерно, при этом наблюдаются достаточно устойчивые тенденции как их увеличения, так и уменьшения. Изучение пресноводных речных систем необходимо для понимания будущей судьбы плавающего мусора в океане. По последним оценкам, глобальные речные выбросы пластика составляют 0,5–3,2 миллиона тонн отходов.

В работе принимали участие научные сотрудники Московского физико-технического института (МФТИ), Института океанологии имени П. П. Ширшова РАН, Государственного океанографического института имени Н. Н. Зубова, Томского государственного университета, Северного (Арктического) федерального университета имени М. В. Ломоносова, Норвежского института водных исследований и Тихоокеанского океанологического института имени В. И. Ильичева ДВО РАН. 

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
ФизТех
Московский физико-технический институт (национальный исследовательский университет), известен также как Физтех — ведущий российский вуз по подготовке специалистов в области теоретической, экспериментальной и прикладной физики, математики, информатики, химии, биологии и смежных дисциплин. Расположен в городе Долгопрудном Московской области, отдельные корпуса и факультеты находятся в Жуковском и в Москве.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
28 августа, 15:43
Татьяна Зайцева

Сопротивление жителей Европы самой идее употребления насекомых в пищу может иметь эволюционные корни, уходящие вглубь тысячелетий, пришли к выводу авторы нового исследования. Оказалось, предки современных европейцев ели насекомых лишь эпизодически. Кроме того, из-за генетических мутаций они плохо переваривали их экзоскелеты.

29 августа, 08:03
Мария Азарова

В отличие от обычного зеленого чая, матчу, или маття, употребляют вместе с измельченной листовой массой, поэтому организм получает катехины, кофеин и теанин. Ученые решили проверить, может ли такая комбинация влиять на бурый жир — ткань, которая участвует в выработке тепла и расходует энергию. Эффект оказался неодинаковым.

28 августа, 20:00
Evgenia Vavilova

Космос недружелюбен. Люди не эволюционировали для жизни в безвоздушной среде, но развитие технологий позволило нам оказаться за пределами земной атмосферы. Если мы хотим путешествовать в космосе долго, важно понимать, как тонко настроенная система нашего организма справляется с выходом в космос и возвращением оттуда.

28 августа, 15:43
Татьяна Зайцева

Сопротивление жителей Европы самой идее употребления насекомых в пищу может иметь эволюционные корни, уходящие вглубь тысячелетий, пришли к выводу авторы нового исследования. Оказалось, предки современных европейцев ели насекомых лишь эпизодически. Кроме того, из-за генетических мутаций они плохо переваривали их экзоскелеты.

26 августа, 17:59
МАИ

Ребенок легче взрослого, быстрее осваивается в новой обстановке и обладает пластичной нервной системой — значит, невесомость он перенесет проще. Это рассуждение звучит убедительно ровно до тех пор, пока ребенка считают уменьшенной копией взрослого. На самом деле его скелет еще набирает прочность, мышцы учатся работать вместе с нервной системой, вестибулярный аппарат настраивает ощущение положения тела, а органы и ткани проходят этапы, которые нельзя повторить после завершения роста. Если в этот период убрать постоянную нагрузку земного притяжения, организм будет не только приспосабливаться к новой среде: он станет формироваться внутри нее. Каким получится результат, медицина сегодня не знает: длительных орбитальных исследований с участием несовершеннолетних не проводилось.

24 августа, 16:26
Илья Гриднев

Биологи провели молекулярный анализ тканей человеческого мозга и выяснили, что при тяжелой депрессии останавливается процесс образования новых нейронов. Открытие показало, что природа заболевания кроется не только в химическом дисбалансе нейромедиаторов, но и в физическом нарушении клеточного обновления гиппокампа.

31 июля, 14:12
Андрей Серегин

Долгое время считалось, что до прихода европейцев тропические леса Амазонии были заселены сравнительно плохо. Однако выяснилось, что плотная растительность скрывает большинство следов древних обществ. С помощью воздушного лазерного сканирования ученые обнаружили сотни неизвестных земляных сооружений и предположили, что около двух тысяч лет назад население юго-западной части Амазонии могло достигать трех миллионов человек.

9 августа, 19:34
Марк Чернов

Американская компания Firebird официально запустила в городе Раздан крупный центр обработки данных и фабрику искусственного интеллекта. На сегодняшний день это самый масштабный технологический хаб подобного уровня в СНГ, а после завершения всех этапов строительства он войдет в пятерку самых мощных вычислительных кластеров в мире.

19 августа, 18:31
Александр Березин

После сокращения длины очередей и роста доступности бензина в первую неделю августа ситуация снова ухудшилась. Если с 20 июня по начало августа кризис носил в основном психологический характер, то сейчас ситуация принципиально иная: августовские атаки на НПЗ показали, что меры по усилению их противовоздушной обороны не были достаточно полными. Значит, прогноз автора Naked Science от 19 июля о том, что острая фаза кризиса закончится до конца лета, был частично неверным.

[miniorange_social_login]

Комментарии

2 Комментария
"Результаты исследования опубликованы в Journal of Marine Science and Engineering. Работа выполнена при поддержке Министерства науки и высшего образования Российской Федерации, Российского научного фонда и Российского фонда фундаментальных исследований по исследовательским проектам." А в каком-нибудь российском журнале эти результаты опубликованы? Или российский бюджет финансирует публикации только на зарубежных ресурсах?
    Уровень ученого или научного учреждения измеряется в том числе количеством публикаций, и отнюдь не в журнале "Крокодил". Наука международна. Вопрос в том, кто даст гранты на очистку мусора. Боюсь, у бюджета сейчас не лучшие времена. Зарубежные деньги на это брать будем, если дадут, или патриотизм помешает?