Этот пост добавлен читателем Naked Science в раздел «Сообщество». Узнайте как это сделать по ссылке.
Антропоцен — время господства человека и… пластикового мусора
Пластиковые отходы стали приметой времени господства на Земле Homo sapiens. За последние полвека человек создал огромные количества искусственных полимеров, которые загрязняют все среды жизни, не исключая и организмы людей. Ученым еще предстоит точно оценить опасность микропластика для здоровья, а флора и фауна уже приспосабливаются жить в новых условиях, которые порой похожи на помойку.

Многие ученые считают, что мы живем в условиях антропоцена — особого времени в геологической истории Земли, когда ключевым фактором изменений лика нашей планеты стал человек. Такие представления не стали общепринятыми, но подчеркивают важный факт: цивилизация по масштабам своего воздействия на планету сейчас сопоставима с другими “геологическими силами” — то есть глобальными процессами в земных оболочках и биосфере.
У антропоцена есть собственные отчетливые геологические “метки” — их не встретишь в породах, возникших в какой-то другой отрезок времени, и не спутаешь с продуктами природных процессов. Таковы специфические радионуклиды, оказавшиеся рассеянными по всей планете из-за ядерных взрывов и обуздания “мирного атома”, а также пластмассовый мусор.
Пластик появился на Земле буквально “только что” — не только в геологических масштабах времени, но и в масштабах истории. Массовое производство дешевых, надежных и легких, а зачастую также красочных изделий из искусственных полимеров началось в 1970-х годах. Следом возник и новый тип загрязнения окружающей среды — причем очень устойчивый, с трудом поддающийся биодеградации. Беда в том, что бактериям и прочим микробам-редуцентам пластик пока “не по зубам” — точнее, “не по белкам”. Действительно, если такие ферменты как целлюлаза или кератиназа (для разрушения целлюлозы или кератина, соответственно) давно имеются в арсенале микробов, то гипотетической “пластиказы” в природе пока не существует. Однако бактерии, похоже, уже вовсю работают над этим.

Между тем человечество не останавливается на “достигнутом” и по-прежнему производит около 400 миллионов тонн пластикового и прочего мусора в год. Заметная его часть попадает в реки, а оттуда — в Мировой океан. Хотя пластмасса почти не подвергается химической (читай: микробной) переработке, она перетирается и измельчается, в том числе до размеров микро- и нанопластика. Размеры микропластика варьируют от 5 до 0,001 миллиметра, нанопластик — это частицы размером меньше тысячной доли миллиметра.
В результате пластмасса самого разного калибра распространяется всюду, в том числе скапливаясь в водоемах суши, и оттуда мигрирует в океан. Частицы покрупнее (более 5 миллиметров) не раз замечены в качестве причины травм или даже гибели морских животных — когда те проглатывали пластик, спутав незнакомый материал с едой, или запутывались в нем. Неудивительно, ведь животные руководствуются прежде всего инстинктами, а среди них (пока) нет “руководств” о том, как реагировать на пластмассу.
Между тем плавучие отходы уже образовали целый “мусорный континент”, Большое мусорное пятно в северной части Тихого океана. Местное живое население не осталось в стороне и активно осваивает новый биотоп — в результате родилась уникальная экосистема. В целом для живых существ пластик — это, безусловно, серьезный вызов и опасность, но в то же время и открывающиеся новые возможности.

Тем временем вдоль океанических побережий сложилась не менее драматичная ситуация. Огромные скопления плавучего мусора возникли там, где впадают в океан крупные реки — главный вектор его распространения. Местная флора и фауна тоже не брезгует отходами, иногда превращая то, что было мусором для человека, в ресурс для себя. Какого рода потребности есть у живого существа? Разумеется, прежде всего еда — не исключено, что однажды “есть” пластик научатся бактерии и прочие микробы. Далее, организм нуждается в месте для жизни, в том числе в убежище, которое он может найти или сделать сам. Наконец, для расселения различные виды могут пользоваться “транспортными услугами”.
И если целенаправленно плывущих вдаль с целью первооткрывателя на пакетах или стаканчиках животных ученые пока не описали (возможно, просто их упущение), то сделавшие мусор своим домом существа в их поле зрения попадали не раз. Так, на поверхности отходов “осели” многие прикреплённые организмы, а прочие иногда используют их для защиты и маскировки. Среди них — малоподвижный морской еж Lytechinus variegatus, который способен облепить свое тело мусором (вперемешку с органическими остатками). Более активные животные используют в качестве убежища различные емкости, которых немало среди отходов. Пару лет назад вышла статья, посвященная таким повадкам у осьминогов.

Авторы использовали фотографии, сделанные энтузиастами “гражданской науки” (citizen science), и смогли описать 261 случай такого взаимодействия осьминогов с мусором. Моллюски на фото выглядят с комфортом устроившимися в бутылках и прочих емкостях — примерно 40% среди них это стеклянные изделия, в четверти случаев — пластик. За подобным занятием тогда удалось “застать” головоногих 24 видов из 8 родов.
Вышедшая уже в 2024 году статья посвящена взаимодействию с мусором наземных раков-отшельники (семейство Coenobitidae) на берегах разных океанов. Оказывается, эти ракообразные повсеместно переключаются с обычных для себя домиков из раковин моллюсков на отходы людей. При этом раки-отшельники отдают предпочтение пластику вроде одноразовой посуды или крышечек от бутылок. Нет сомнений, в природе уже возникло и множество других приспособлений живых существ к замусоренной биосфера и еще больше таких адаптаций — на подходе.
Как бы ни разворачивалась история человечества в дальнейшем, Земля так или иначе продолжит собственную геологическую и планетарную историю. И наше время навсегда останется в летописи горных пород “эпохой пластика”, который в химически модифицированном или окаменевшем виде можно будет изучать много миллионов лет спустя. Если, конечно, будет кто-то или что-то, интересующееся палеонтологией.
Спутниковый анализ позволил составить карту истощения подземных вод по всей планете. Оказалось, в наибольшей степени сокращение запасов происходит не от уменьшения объема осадков, а там, где подземные воды активнее всего используют для орошаемого земледелия, важного для обеспечения продовольствием миллиардов людей.
Ископаемые ресурсы с каждым годом все больше истощаются и дорожают, поэтому во всем мире активно внедряется возобновляемая энергетика. Однако солнечные и ветровые установки не всегда возможно использовать, их эффективность зависит от погоды, времени суток и климата. Есть еще один распространенный источник энергии — механические колебания: волны океана, вибрации мостов и трубопроводов. Чтобы преобразовывать их в электричество, нужны специальные линейные генераторы. Проблема в том, что сегодня не существует конструкций, которые позволяли бы эффективно заряжать отдельные автономные устройства. В итоге датчики, метеостанции и другие приборы вдали от инфраструктуры остаются без надежного питания. Ученые ПНИПУ создали уникальную методику, которая позволит проектировать маломощные линейные генераторы для преобразования колебаний волн. С ее помощью можно будет получить в среднем около 33 ватт мощности, что достаточно для питания инфраструктуры там, где невозможно использовать солнечные и ветровые установки.
Ученый из Японии попытался рассчитать теоретическую возможность для человечества поддерживать контакт с другими разумными сообществами. Он пришел к выводу, что даже при наличии внеземных цивилизаций в Галактике шансы наладить с ними связь почти равны нулю. Это означает, что наше одиночество нельзя считать основанием однозначно утверждать о безжизненности Млечного Пути за пределами Солнечной системы.
Спутниковый анализ позволил составить карту истощения подземных вод по всей планете. Оказалось, в наибольшей степени сокращение запасов происходит не от уменьшения объема осадков, а там, где подземные воды активнее всего используют для орошаемого земледелия, важного для обеспечения продовольствием миллиардов людей.
Ученый из Японии попытался рассчитать теоретическую возможность для человечества поддерживать контакт с другими разумными сообществами. Он пришел к выводу, что даже при наличии внеземных цивилизаций в Галактике шансы наладить с ними связь почти равны нулю. Это означает, что наше одиночество нельзя считать основанием однозначно утверждать о безжизненности Млечного Пути за пределами Солнечной системы.
Расшифровка иероглифов на сохранившихся каменных монументах помогла ученым установить, как называлось заброшенное доиспанское поселение майя. Его обнаружили всего несколько месяцев назад в глубине тропических лесов на юго-востоке Мексики. Исследователи также смогли прочитать имя правителя и найти свидетельства конфликта города с соседним поселением.
Физики изучили уравнения Эйнштейна в форме, похожей на уравнения плазмы, и построили математическую теорию «гравитационного пересоединения». В рамках нее по аналогии с разрывом и слипанием магнитных силовых линий в плазме гравитационные «листы» пространства-времени тоже могли бы разрываться и слипаться, передавая энергию из поля в вещество.
Спутниковый анализ позволил составить карту истощения подземных вод по всей планете. Оказалось, в наибольшей степени сокращение запасов происходит не от уменьшения объема осадков, а там, где подземные воды активнее всего используют для орошаемого земледелия, важного для обеспечения продовольствием миллиардов людей.
Луна и Солнце вызывают не только океанские приливы, но и микроскопические колебания гравитационного потенциала на Земле, из-за чего время в разных точках планеты течет с немного разной скоростью. Физики впервые зафиксировали эти периодические изменения с помощью сети оптических часов, объединенных оптоволоконными линиями.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно














