Когда два года назад ураган "Ларри" обрушился на землю, он выбрасывал более 100 000 частиц микропластика на квадратный метр суши в день. Это еще один зловещий признак того, насколько пластифицированной стала окружающая среда.
Когда Ларри проходил над Ньюфаундлендом, прибор поглощал все, что падало с неба. Это, конечно, дождь, но также и куски микропластика, определяемые как кусочки размером менее 5 миллиметров, или шириной с карандашный ластик. На пике своего развития Ларри выбрасывал более 100 000 микропластиков на квадратный метр суши в день, обнаружили исследователи в недавней статье, опубликованной в журнале Communications Earth and Environment. Добавьте ураганы к растущему списку способов, с помощью которых крошечные частицы пластика не только проникают во все уголки окружающей среды, но и легко перемещаются между сушей, морем и воздухом.
По мере того как человечество производит в геометрической прогрессии все больше пластика, окружающая среда загрязняется все большим количеством микропластика. Раньше считалось, что микропластик попадает в океан и остается там: Например, при стирке синтетической одежды из полиэстера выделяются миллионы микроволокон, которые затем попадают в море со сточными водами. Но недавние исследования показали, что моря на самом деле отрыгивают частицы в атмосферу, чтобы затем выдуть их обратно на сушу, когда волны разбиваются и когда пузырьки поднимаются на поверхность, выбрасывая микропластик в морской бриз.
Прибор на поляне на Ньюфаундленде был довольно прост: стеклянный цилиндр с небольшим количеством сверхчистой воды, надежно прикрепленный к земле деревянными кольями. Каждые шесть часов до, во время и после урагана исследователи приходили и выливали воду, которая собирала все частицы, падающие на Ньюфаундленд как с дождем, так и без него. "Это место, где часто происходят экстремальные погодные явления", - говорит ученый-землевед Анна Райан из Университета Далхаузи, ведущий автор статьи. "Кроме того, это довольно удаленное место с низкой плотностью населения. Поэтому поблизости нет большого количества источников микропластика."
Команда обнаружила, что и до, и после Ларри на квадратный метр суши падали десятки тысяч микропластиков в день. Но после урагана эта цифра возросла до 113 000. "Мы обнаружили большое количество микропластика, выпавшего в пик урагана, - говорит Райан, - но и общее количество выпавших осадков было относительно высоким по сравнению с предыдущими исследованиями". По ее словам, эти исследования проводились в обычных условиях, но в более отдаленных местах.
Исследователи также использовали метод, известный как моделирование обратной траектории - по сути, моделирование того, где ранее находился воздух, попавший в прибор. Это подтвердило, что Ларри подхватил микропластик в море, поднял его в воздух и выбросил на Ньюфаундленд. По оценкам предыдущих исследований, только в верхних 200 метрах Атлантического океана находится от 12 до 21 миллиона тонн микропластика, и эта оценка была существенно занижена, поскольку в ней не учитывались микроволокна. В исследовании Ньюфаундленда отмечается, что "Ларри" проходил над мусорным пятном Североатлантического гира, где течения накапливают плавающий пластик.
Новые цифры из Ньюфаундленда, скорее всего, также будут значительно занижены - и это неизбежно. Искать мельчайшие частицы пластика по-прежнему сложно и дорого: В данном исследовании искали частицы размером до 1,2 микрона (1,2 миллионных долей метра), но, скорее всего, в прибор попало гораздо больше кусочков пластика меньшего размера, чем этот. "Из предыдущих исследований мы знаем, что количество частиц уменьшается по экспоненте", - говорит соавтор новой работы Стив Аллен, исследователь микропластика из Бирмингемского университета. "Таким образом, мы говорим о 113 000 частиц на квадратный метр в день. То, что меньше, должно быть просто ошеломляющим."
Исследователи также смогли определить, какие виды пластика упали с неба. "Мы увидели не подавляющее количество одного определенного полимера - это настоящее разнообразие", - говорит Райан. В океане такое смешение частиц, что в нем есть понемногу всего". И еще потому, что ураган пришел издалека: Он сформировался у западного побережья Африки, и потенциально частицы могли попасть туда со всего мира".
Это повторяет то, что другие ученые обнаружили в окружающей среде. Загрязнение микропластиком происходит из стольких источников - наша одежда, автомобильные шины, осколки краски, разбитые бутылки и пакеты - что все это смешивается в некий многополимерный суп. Так происходит и в океанах, и в небе: В отдаленных районах американского Запада приборы для отбора проб микропластика, подобные тем, что установлены в Ньюфаундленде, собирают огромное количество частиц, выпадающих в виде пластикового дождя. Микропластик не просто попал в воздух, он стал одним из основных компонентов атмосферы Земли.
Так что микропластик не просто попадает в море и остается там - он попадает в атмосферу и возвращается на сушу, где его снова подхватывают ветры и уносят в море. Туда-сюда, туда-сюда. "Становится совершенно ясно, что обмен между океаном и атмосферой - вполне реальная вещь", - говорит Аллен. "И цифры, приведенные в этой работе, просто ошеломляют. Он прибывает в Ньюфаундленд как раз в то время года, когда вся биота в прудах и других местах пытается нагулять жир и размножиться на зиму".
Поскольку микропластик так легко распространяется ветрами и океанскими течениями, то, что раньше считалось нетронутой средой, теперь таковой не является. Ученые пытаются выяснить, как эти частицы влияют на обитающие там организмы. Например, микропластик из Европы загрязнил Арктику, в результате чего водоросль Melosira arctica, растущая на нижней стороне морского льда, стала причиной загрязнения. Эти водоросли составляют основу арктической пищевой цепи, а значит, всевозможные организмы потребляют их и накопленный ими микропластик.
Как будто ураганы не могут стать еще хуже, они являются еще одним способом распространения частиц пластика там, где им не место.