«Пластиковое» загрязнение морей и океанов

Автор: руководитель проекта «Академический класс» ГБОУ Школа №1547

Подсчитано, что около 8 миллионов тонн пластикового мусора каждый год вымывается в наши океаны.

275 миллионов тонн пластиковых отходов производится ежегодно по всему миру.

Считается, что около 90 процентов морских птиц проглотили пластик.

Триллион пластиковых пакетов используется каждый год, для производства которых требуется около 100 миллионов баррелей нефти.

Менее 5 процентов всех пластиковых отходов перерабатывается.

Что такое пластик?

Пластик - это полимер, который создается из обработанной сырой нефти и является наиболее часто используемым материалом в мире. С момента своего изобретения в начале 1900-х годов пластик стал чрезвычайно популярным, и его использование намного превзошло использование традиционных материалов, таких как дерево, бумага и стекло, которые менее долговечны, универсальны и намного дороже.

Со временем общество становится все более и более зависимым от пластика, и в наши дни потребители практически не могут его избежать. Считается, что ежегодно в мире производится около 275 миллионов тонн пластика, хотя это количество увеличивается с каждым годом. Только в 2010 году на долю Европейского Союза пришлось 57 миллионов тонн мирового потребления пластика, 39 процентов которого, как считается, было использовано для упаковки. Культура одноразового использования, которая окружает пластмассу, привела к экспоненциальному увеличению количества предметов, найденных в морской среде, которые угрожают нашей дикой природе, естественной среде обитания морских животных и самим людям.

В чем проблема?

Угрозы, с которыми сталкиваются наши морские экосистемы Земли, сложны и многочисленны. Наряду с подкислением вод мирового океана, изменением климата, сельскохозяйственным стоком, снижением доступности кислорода, чрезмерным выловом рыбы, деструктивными методами рыболовства и развитием прибрежных районов под проживания большой массы населения Земли, сегодня наши океаны и населяющие их виды сталкиваются с новой и чрезвычайно разрушительной проблемой: пластическим загрязнением.

Присутствие пластиков в морях и океанах было зарегистрировано не только вокруг береговых линий с около населенных пунктов, но пластиковый мусор был обнаружен на самых отдаленных островах Земли, и он стал настолько широко распространен, что пластиковый мусор можно встретить в любой морской зоне планеты без исключения!

Несмотря на свою обычную плавучесть, пластик можно найти на всех уровнях водной толщи, от поверхности воды до морского дна. Из-за своего легкого веса, пластмассы могут легко переноситься ветром и приливом, преодолевая значительные расстояния от их первоначального источника, и для многих предметов мусора их конечным пунктом назначения будет один из пяти основных океанских круговоротов.

Карта океанических мусорных островов

Несмотря на то, что пластик производится из органических источников (нефти), он не разлагается биологически с той же скоростью (не подвержен биодеградации), что и традиционные материалы, так как не встречается в естественной природе.

Исследования показали, что для полногобиоразложения на суше консервной металлической банке требуется от 50 до 100 лет, в то время как пластиковому пакету понадобится более 500 лет, и некоторые ученые утверждают, что пластиковый пакет может никогда полностью не разложиться.

В морской среде, вместо того, чтобы разрушаться микроорганизмами, пластик не разрушается и вместо этого разбивается на более мелкие фрагменты. Пластикв море подвергается воздействию света и агрессивной соленой морской воды, которые «дробят» его на мелкие частицы, пока они не станут невидимыми для невооруженного глаза.

Когда фрагменты пластика ломаются до размеров менее пяти миллиметров, (они называются «микропластики»), они вызывают еще большие проблемы с окружающей средой.

Что из себя представляет морской мусор?

Центр по сохранению морской среды Великобритании определил список из 12 наиболее часто встречающихся в океане предметов, которые они назвали «Грязная дюжина». Они состоят из:

1) окурков

2) кусочков бумаги

3) кусочков пластика

4) пенополистирола

5) кусочков стекла

6) пластиковых пакетов для еды

7) пластиковых и металлических крышек

8) металлических банок для напитков

9) пластиковых соломинок

10) стеклянных бутылок для напитков

11) пластиковых бутылок для напитков

12) пенопластовых чашек

Считается, что наибольшее большинство искусственного мусора в морских экосистемах происходит от неразумного обращения с отходами населения Земли, а не от рыболовных судов или сбросов сточных вод в море. Пластмассы могут входить в морскую экосистему многими способами, прямо или косвенно.

Прямые причины пластикового загрязнения

Прямые причины загрязнения пластиком включают незаконное захоронение отходов в море рыболовецкими судами. Несмотря на международное право, которое делает захоронение в море незаконным, патрулирование морских районов беднейших или густонаселенных Азиатских стран чрезвычайно трудны для морской полиции. Шокирующе, что рыболовецким судам по международным законам было разрешено сбрасывать пластик в океан до 1988 года. Т.е. днем они вели рыболовный промысел, привозили рыбу на сушу, а вечером забирали контейнеры с отходами и выбрасывали их в тех же районах где и ловили рыбу.

Во многих регионах мира отсутствие мусоросжигательных заводов и мусорных полигонов означает, что водные пути используются в качестве мусорных баков, вызывая массовое загрязнение рек, морей и океанов. Это создает опасность для здоровья людей по всему миру, так как мельчайшие частицы мусора с рыбой попадают к нам в пищу.

Косвенные причины пластикового загрязнения

Пластик также может случайно попасть в морскую экосистему в результате косвенных действий человека. Это может произойти в море из-за того, что рыболовные суда случайно потеряли снаряжение, суда-контейнеровозы потеряли свой груз во время шторма. Пластмассовые предметы, оставленные на пляжах, могут легко попасть в мировой океан, когда ветер подует в сторону океана или оставленный в прибрежной зоне мусор унесет прилив.

Поскольку во многих странах мусор на мусорных полигонах складируется в измельченном виде и не закрывается укрывными материалами и технологиями, предметы со свалки могут легко разноситься ветром и птицами, попадая в мировые пресноводными и морские источники.

Несмотря на то, что канализационные системы городов предназначены для улавливания как можно большего количества посторонних отходов, известно, что многие из них проходят через систему, и в конечном итоге достигают морей и океанов.

Микрошарики – это тип микропластика, который они содержится во многих косметических и бытовых чистящих средствах, и поскольку очистные сооружения не могут отфильтровать их от воды, они попадают прямо в водные экосистемы вместе с канализационными стоками.

Микропластики также попадают в водную систему Земли, когда одежда из синтетических волокон стирается в стиральной машине, и считается, что примерно 1900 пластиковых волокон можно получить путем стирки одного предмета синтетической одежды.

Как морские пластики влияют на экосистему океана?

Хотя точные цифры трудно оценить из-за огромных размеров наших океанов планеты, было подсчитано, что более миллиона морских животных умирают каждый год из-за сложной совокупности проблем, вызванных пластическим загрязнением. Считается, что около 300 морских видов подвержены воздействию пластика, а 65 из 120 морских млекопитающих, занесенных в Красный список Международного Союза Охраны Природы (МСОП), как известно, запутались в пластиковом мусоре. Недавние исследования показали, что почти все морские птицы и морские черепахи употребляют в пищу пластиковые предметы.

Пластиковый мусор включается в пищевые цепочки

Пластиковые предметы, плавающие в толще воды или на поверхности воды, часто принимаются за морскими черепами, рыбой, морскими млекопитающими и птицами за предметы добычи.

Пластмассовые предметы могут застрять в пищеварительной системе животного, заставляя их верить, что они не голодны, что может привести к голоданию или может вызвать закупорку кишечника, которая помешает им нормально жить и питаться.

К сожалению, большинство видов не могут пропускать пластиковые предметы через свою пищеварительную систему, и со временем их накопление может привести к летальному исходу для этих существ. В результате вскрытия найденного в 2011 году погибшего юного кашалота, в желудке было обнаружено более 100 пластиковых пакетов, что, как было установлено, явилось причиной его смерти.

Пластиковые предметы с острыми краями могут также повредить внутренние органы животных, что может привести к инфекциям и болезням.

Многие виды морских птиц путают пластмассовые предметы, плавающие на поверхности воды, с рыбными яйцами, планктоном или другой добычей, которую они едят, а также срыгивают за своих птенцов.

Птенцы могут столкнуться с теми же проблемами с пищеварением, что и взрослые птицы, а вес накопленного пластика в кишечнике птенца, может сделать его таким тяжелым, что он никогда не сможет летать.

Планктон образует самый базовый уровень морской пищевой сети, поддерживая все виды в океане.

В некоторых районах океана содержание микропластика теперь превосходит планктон в пропорции шесть к одному.Известно, что зоопланктон питается микропластиками, та как они не способны отличить их от обычной пищи. Считается, что теперь пластик входит в морскую пищевую цепь на столь ранней стадии, что почти все морские животные потребляют его вместе с пищей.

Морские пластики, плавающие на поверхности воды, в отличие от планктона, блокируют проникновение солнечного света через толщу воды и предотвращают выработку энергии фотосинтезирующими организмами, такими как водоросли, водоросли и фитопланктон.

Наличие зооксантелл, с определенным типом фотосинтеза, жизненно важно для выживания кораллов, поскольку они производят кислород для рифообразующих полипов. Если взвесь микропластиков препятствует попаданию солнечного света на коралловые рифы, зооксантеллы не могут фотосинтезировать, что вызывает гибель полипов и обесцвечивание коралловых рифов.

Содержание фотосинтезирующих организмов (фитопланктона) в мировом океане снижается с угрожающей скоростью, особенно в тех регионах, где присутствуют высокие уровни микропластиков, это оказывает пагубное воздействие на остальную часть пищевой цепи мирового океана и приводит к дополнительному разогреву атмосферы Земли, так как одной из важнейших функций является фитопланктона является регулирование углеродного цикла, т.е. содержания СО₂.

Пластиковый мусор приводит к химическому загрязнению морей и океанов

Известно, что пластик переносит в океан адсорбированные на своей поверхности токсичные химические вещества, которые могут вызвать множество проблем для морской жизни, а также для тех, кто полагается на морские экосистемы в качестве пищи.

Токсины поступают в океан из различных источников, как сельскохозяйственных, так и промышленных, которые прилипают к поверхности крупных пластиковых предметов, а также микропластиков, и могут попадать в морскую пищевую цепь.

Существует два распространенных типа органических микрозагрязнителей, обнаруженных на поверхности морских пластиков: фенолы и полихлорированные бифенилы, также известные как ПХБ.

Попав в организм организма, эти химические вещества могут нанести большой физиологический вред, поскольку фенолы нарушают выделение гормонов, а ПХБ,нарушет рост и развитие, а также делают человека более уязвимым для болезней. Парабены также часто встречаются на поверхности морских пластиков, и известно, что эти химические вещества снижают потенциал размножения. Пластиковые предметы могут накапливать эти химические вещества со скоростью, в миллион раз превышающей количество окружающей воды. После попадания в организм загрязненных пластиков химические вещества могут накапливаться в организме человека.

Концентрация химикатов в некоторых людях настолько высока, что их тела следует утилизировать как токсичные отходы. Несмотря на то, что ПХБ были запрещены на международном уровне в 2002 году, они все еще присутствуют на высоком уровне в морской среде.

Количество пластика на наших пляжах увеличивается, что представляет опасность для здоровья населения, растений и животных. В микропластиках, спрятанных в песке, часто накапливается большое количество вредных химических веществ, и их удаление из природной среды будет чрезвычайно трудным, если не невозможным. Первым шагом к спасению от пластиковой угрозы может стать введение уголовной ответственности за производство и продажу микропластиков и изделий их содержащих.

Пластиковый мусор создает опасность запутывания в нем животных

Сообщения о морских животных, запутавшихся в пластиковом мусоре, за последние годы увеличились в десять раз, а кадры и изображения жертв наводнили Интернет. Запутывание морских животных может происходить во многих пластиковых предметах, хотя наиболее распространенными являются пластиковые пакеты, обвязочные ленты, пластиковые хомуты из банок для напитков и выброшенные рыболовные снасти. Нейлоновые рыболовные сети, выброшенные в море, считаются одной из наиболее опасных форм пластического загрязнения, поскольку их конструкция делает их идеальными для ловли рыбы и других морских обитателей. Когда эти сети продолжают ловить животных после того, как их выбросили, это называется «призрачной рыбалкой».

Когда животное запутывается в пластиковом мусоре, оно часто не может двигаться, что может помешать ему есть, что приводит к голоду, или в случае морских млекопитающих и рептилий, это может помешать им всплывать на поверхность, вызывая их утопление.

Некоторые животные могут быть в состоянии освободиться от пластика, в котором они запутались, но оставшиеся куски могут нанести ущерб их телу в процессе роста и жизнедеятельности. Оставшиеся куски пластика на теле животных могут изменить их способность плавать, делая их уязвимыми для хищников.

Для некоторых животных, которые запутываются в пластиковых отходах, пластик не причиняет немедленного вреда, но по мере их роста могут возникать физические пороки развития.

Морские птицы также собирают пластиковые предметы для создания своих гнезд. Пластик в этих гнездах может легко запутать взрослую птицу или птенца, в результате чего они могут оказаться в ловушке или получить травмы, которые могут привести к инфекции или повлиять на способность птицы летать, когда заканчивается сезон размножения.

Пластиковый мусор создает среду для распространения инвазивных видов в мировом океане

Пластмассы, плавающие в океане, обеспечивают легкий способ распространения для инвазивных видов, которые могут прикрепиться к поверхности пластикового объекта. Поскольку пластики имеют малый вес, они легко переносятся приливными движениями и, следовательно, способны перевозить инвазивные виды на тысячи километров. Существует более 150 инвазивных видов, которые, как считается, были интродуцированы. Чаще всего это: гидроиды, мшанки, двустворчатые моллюски, ракушки, трубчатые черви и водоросли.

Считается, что инвазивные виды представляют собой одну из самых серьезных угроз для биоразнообразия и являются причиной исчезновения многочисленных видов во всем мире. Неместные организмы могут часто конкурировать с местными видами за пищу и укрытие, уменьшая размер популяции местных видов до тех пор, пока они в конечном итоге не будут полностью уничтожены.

Инвазивные виды особенно вредны для островных экосистем из-за высокого уровня эндемичных видов, которые эволюционировали без присутствия хищников или конкуренции. В островных экосистемах виды занимают определенную экологическую нишу, и когда инвазивные виды прибывают на остров, совершая поездку на пластиковом мусоре, вся пищевая цепь экосистемы острова может быть нарушена.

Какие сейчас виды находятся под угрозой исчезновения из-за пластикового загрязнения?

Беспозвоночные биофильтраторы

У беспозвоночныхбиофильтраторов, таких как моллюски и мидии, также есть проблемы с проглатыванием пластика, поскольку их ротовой аппарат может легко заблокироваться неорганическими обломками, что приводит к их голоданию и гибели. Пластмассы и связанные с ними токсины могут накапливаться в тканях питателей биофильтров.

Морские черепахи

Морским черепахам особенно угрожает проглатывание морских пластиков. Их любимая добыча, медуза, очень похожа на пластиковые пакеты, и считается, что почти все живущие сейчас морские черепахи проглотили пластик в какой-то момент своей жизни. Со временем пластик, скопившийся в кишечнике, может задерживать газ, вызывая непроизвольное плавание черепах на поверхности воды и не давая им нырять. Это делает их чрезвычайно уязвимыми для хищников, так как они не могут искать убежища, это также не дает им находить пищу и подвергает их риску удара лодками. Поскольку пластик может застревать в желудке морских черепах, они могут чувствовать себя сытыми и при этом они будут голодать.

Олуши

Олуши не только строят свои гнезда из пластика, но и кормят им молодых птенцов. Огромное количество пластика, которое присутствует в нашей морской среде ярко иллюстрирует одна из крупнейших колоний гнездящихся олуш на острове Грассхольм в Уэльсе, где, по оценкам, более 80 процентов материала, найденного в гнездах этих птиц, содержит пластик.

Благодаря расположению Грассхольма, его береговая линия усеяна пластиковым мусором, от лески до зубных щеток. Волонтеры посещают остров каждый сезон размножения, пытаясь освободить запутавшихся взрослых птиц и птенцов и пытаются убрать часть мусора с острова.

Белый медведь

Животные в верхней части пищевой цепи подвержены наибольшему риску от вредного воздействия химической биоаккумуляции. В Арктике белые медведи находятся на вершине пищевой цепи, питаясь преимущественно тюленями, которые, как известно, накапливают высокие уровни загрязняющих веществ в тканях своего организма. Известно, что химические вещества, которые белые медведи накапливают в больших количествах, представляют собой ПХБ (полихлорированные бифенилы). ПХБ также снижают репродуктивную активность белых медведей по мере того, как самки становятся половозрелыми, их репродуктивные органы под действие ПХБ приводят к уменьшению размеров, такие самки отличаются агрессивным поведением. Также у самок Белых медведей под действием ПХБ уменьшается лактация во время периода кормления, что может привести к недоеданию медвежат и их гибели.

Воздействиеполихлорированныхбифенилов, которые изначально попали в морские пищевые цепочки из пластикового мусора, уже привело к сокращению популяций белого медведя в Арктике, так как этот вид животных крайне медленно размножается и легко подвержен разрушающему действию абиогенных химических веществ, которые присутствуют в его рационе питания.

Воздействие на человека пластикового загрязнения

Пластическое загрязнение мирового океана не только оказывает негативное воздействие на дикую природу, но также страдает население Земли, живущее недалеко от океана. Наряду с опасностями для здоровья, связанными с пластиком и пластификаторами, используемыми для его изготовления, неэстетичный вид мусора очень отталкивает посетителей и туристов прибрежных районов. Рыболовецкая промышленность также страдает, так как сети и лески часто повреждаются, когда вместо рыбы вылавливается мусор, а отделение мусора от целевого улова требует времени, усилий и затрат, что обходится рыболовецкой отрасли в миллионы долларов каждый год. Известно также, что пластиковый мусор запутывается на винтах рыбацких лодок, вызывая механические повреждения и неисправности судов.

Люди

Чем больше пластика попадает в океаны, тем больше пластика попадает в пищевую цепь человека. Поскольку живые организмы поглощают пластик на всех уровнях пищевой цепи, вполне вероятно, что морепродукты, которые мы едим, содержат много пластика, а также биоаккумулированные химические вещества и тяжелые металлы. Загрязненная рыба может быть канцерогенной и вызывать врожденные дефекты развития плода, способна снижать иммунитет к вирусным и бактериальным инфекциям и приводить к проблемам умственного развития. Ученые проводят постоянные исследования, чтобы определить, какое влияние может оказать длительное употребление пластика на здоровье человека. Но! Одно ясно сегодня совершенно точно, что мы уже сейчас начали есть то, что сбрасывали долгие годы в океан!

Насколько велика проблема «пластикового» загрязнения морей и океанов?

Во всем мире в целях борьбы с морским пластиковым загрязнением вводятся законы запрещающие сброс отходов в океан. Но! Чтобы система борьбы с пластиковым загрязнением планеты была эффективна, нужна всеобъемлющая международная морскаяанти-пластическое законодательство и стратегия развития современного общества без пластика. Примером из эффективных законодательных мер можно указать введение налога некоторыми странами мира на производство пластиковых мешков, что привело к их резкому сокращению выпуска в этих странах.

США и Канада запретили использование микрошариков в своих домашних и косметических средствах в 2015 году, а в ближайшие годы этому стандарту последуют и другие страны.

Многие компании по всему миру разрабатывают технологию, чтобы попытаться создать устройство или процесс, который бы удалял существующий мусор из морской экосистемы, не нанося вреда дикой природе, но многие многообещающие продукты все еще проходят испытания на их экологическую безопасность. Художники и коммерческие компании также начали разработку изделий из морского мусора, в том числе спортивной обуви, одежды и скульптур.

Природоохранные организации, такие как Общество охраны морской среды и Океаническая охрана, организуют ежегодную уборку пляжей, на которой тысячи добровольцев убирают мусор со своих местных пляжей и записывают свои результаты в социальных сетях. Многие организации также осуществляют другие инициативы по сокращению потребления пластмассы и изменению законодательства для защиты океанов от дальнейшего загрязнения.

Как помочь удалить или предотвратить образование морскогопластикового мусора?

- присоединитесь к компаниям по очистке пляжей в вашем районе или добровольно очистите местную реку, озеро, пруд или водоканал;

- убедитесь, что весь ваш мусор хорошо утилизируется вашей управляющей компанией, а оставшиеся отходы на свалке складируются безопасным для всех способом;

- не смывайте предметы гигиены в унитаз, а выбрасывайте в мусорную корзину для соответствующих отходов;

- сообщайте о незаконных свалках или свалочной деятельности на вашей территории в соответствующие контролирующие органы;

- выбирайте одежду из натуральных материалов, таких как натуральный хлопок;

- не принимайте участие вакциях по выпуску воздушных шаров или небесных китайских фонариков;

- поддерживайте кампании организаций по сохранению морской среды и делитесь ими в социальных сетях;

- не используйте продукты, которые содержат пластиковыемикрошарики;

- передайте свои знания другим, как уменьшить использование пластика.

Как можно уменьшить пластиковое загрязнение через повторное использование и рециркуляциюпластиковых товаров?

- прекратите покупать воду в пластиковых бутылках, покупать пластиковые пакеты и носите с собой многоразовые бутылки и сумки;

- откажитесь от ненужных пластиковых соломинок в кафе или барах;

- не заказывайте блюд на вынос, которые обычно имеют пластиковые контейнеры, отдавайте предпочтение компаниям, использующим картонные упаковки;

- старайтесь покупать продукты питания и товары для дома оптом, чтобы уменьшить количество потребляемой вами упаковки;

- покупайте подержанные пластиковые товары (бутыли для воды).

Tempora mutantur et nos mutamur in illis!

Полезные ссылки:

Министерство природных ресурсов и экологии Российской Федерации