В Альпах обнаружен нанопластик из самых удалённых регионов мира

Образцы снега учёные собирали в окрестностях обсерватории Зоннблик, расположенной в Центральной Австрии на высоте 3 106 м над уровнем моря. Credit: Eyeem / Alamy Stock Photo

Новое исследование показало, что сегодня распространение наноразмерных частиц пластика (так называемого «нанопластика») есть проблема гораздо более масштабная, чем считалось раньше.

Перевод Нины Шуляковой, редактор Надежда Капоне.

Пластиком на нашей планете сейчас загрязнено почти всё. Его можно обнаружить в воде, почве, в желудках рыб, в отходах жизнедеятельности человека и даже на вершинах горных массивов, а также на Южном и Северном полюсах Земли. Учёные из Швейцарии, Австрии и Нидерландов подсчитали, что в окружающую среду альпийских регионов Конфедерации ежегодно попадает почти 43 трлн мельчайших частиц пластика общим весом до 3 000 тонн.

Чтобы изучить маршруты и механизмы их распространения ученые отобрали пробы снега возле обсерватории «Зоннблик»Внешняя ссылка в Центральной Австрии на высоте 3 106 м над уровнем моря. Используя новый метод химического анализа, они смогли точно рассчитать объёмы и типы пластикового загрязнения. Передовые методы моделирования на основе европейских данных, отражающих динамику ветров и погоды в целом помогли определить источники происхождения пластиковых наночастиц и маршруты их распространения через всю Европу в Альпы, а также − конкретно в Швейцарию.

Нанопластик на территории обсерватории Зоннблик в Австрии. Согласно отобранным образцам снега, источники этого загрязнения находятся в радиусе до 200 км от зоны забора проб. Sciencedirect

Учёные считают, что около трети объема микрочастиц, обнаруженных в снегах на вершинах гор, поступает туда из зоны радиусом 200 км, то есть в основном из близлежащих городов. Кроме того, эксперты вычислили, что около 10% нанопластика было занесено в горы ветрами с поверхности вод Мирового океана с расстояния более 2 000 км. Некоторые даже прибыли в Европу из еще более отдаленных регионов — например из Атлантики.

 «Самые точные данные в истории»

Точная скорость осаждения нанопластика в зоне обсерватории «Зоннблик» составляет 42 кг/км2 в год. По данным Швейцарской федеральной Лаборатории материаловедения и технологий (EMPAВнешняя ссылка), которая вместе с Утрехтским университетом и Центральным институтом метеорологии и геодинамики (Zentralanstalt für Meteorologie und Geodynamik, ZAMGВнешняя ссылка) приняла участие в данном исследовании и результаты которого были опубликованы в бюллетене Environmental PollutionВнешняя ссылка, это самые точные показатели по загрязнению воздуха нанопластиком за всю историю наблюдений и исследований.

«Зафиксированный уровень их концентрации довольно высок, — указал в интервью SWI swissinfo.ch научный сотрудник EMPA Доминик Бруннер (Dominik BrunnerВнешняя ссылка). — Эта проблема на самом деле стала глобальной, ведь микрочастицы пластика могут разноситься на сотни или даже тысячи километров». В 2017 году учёные в течение полутора месяцев отбирали образцы из верхнего слоя горных снегов недалеко от упомянутой обсерватории. Для их анализа использовался химический метод определения уровня загрязнения с помощью масс-спектрометра. 

«Наш метод — своего рода аналог механического носа. Вы не поверите, но в отобранных нами образцах снега он неожиданно учуял запах горящего пластика», — сказал ведущий научный сотрудник Утрехтского университета Душан Материч (Dušan MaterićВнешняя ссылка). Учёные, которые изначально искали в пробах органические частицы, очень удивились, обнаружив там, например, полипропилен (ПП) и полиэтилентерефталат (ПЭТ). 

В январе месяце 2022 года группа под руководством Д. Материча также впервые выявила нанопластик в пробах льда из обоих полярных регионов. Исследователи были немало удивлены, обнаружив, что это загрязнение произошло уже 50 лет назад, причем источниками почти четверти зафиксированных микрочастиц оказались автомобильные шины и полиэтилен. Считается, что, например, в Гренландию нанопластик заносится ветрами из городов Северной Америки и Азии, а его частицы, обнаруженные в морском льду в проливе Мак-Мердо в Антарктиде, вероятно, были перенесены туда океанскими течениями.

Загрязнение краской

Источником почти двух миллионов тонн микрочастиц пластика, ежегодно попадающих в воды океанов, озёр и рек, являются…  краски. Согласно отчёту, опубликованному 9 февраля 2022 года швейцарскими учёными, даже от текстильных волокон и шинной пыли вместе взятых остаётся меньший объём нанопластиковых отходов, чем от красок. Итоги исследование, проведенного консалтинговой компанией Environmental Action (EA), показывают, что почти 60% микрочастиц пластика попадают в воды океанов из красок.

Авторы исследования рекомендуют по возможности отказаться от этих материалов или уменьшить объём их потребления, а также использовать для их производства биоразлагаемые компоненты. Учёные также подчёркивают важность раздельного сбора и переработки твердых бытовых отходов. По словам Жюльена Буше (Julien Boucher), необходимо усилить контроль над потерями, возникающими при шлифовке или покраске, с тем чтобы предотвратить попадание этих отходов производства в окружающую среду.

А вы знали, что, например, часовая промышленность Швейцарии идет тем же путем и использует для своего производства…. металлическую стружку, возникающую в результате использования металлорежущих станков? Если нет, то см. материал ниже.

Обостряющийся экологический кризис, связанный, в том числе, с пластиковым загрязнением, вызывает огромную озабоченность учёных, политиков и разумеется эко-активистов. По предварительным оценкам, на сегодня во всём мире было произведено уже более 8 300 млн тонн пластика, 60% которых сейчас превратились в отходы, которые разлагаются, но довольно медленно. Согласно прогнозам, изложенным в Программе ООН по окружающей среде (ЮНЕП), уровень пластикового загрязнения к 2040 году вырастет втрое, ежегодно в Мировой океан будет сбрасываться 23–37  млн тонн отходов. 

В середине февраля 2022 года в своём новом отчёте (pdfВнешняя ссылка) Всемирный фонд дикой природы WWF заявил, что от пластикового загрязнения на данный момент пострадали уже почти все биологические виды, населяющие океаны, и оно наносит ущерб таким важнейшим экосистемам, как коралловые рифы и мангровые заросли. Организация призвала ООН заключить международный договор о борьбе с пластиковым загрязнением окружающей среды. В работе Ассамблеи ООН по окружающей среде (ЮНЕА), проводимой Программой ООН по окружающей среде (пройдет в столице Кении Найроби с 28 февраля по 2 марта 2022 года) принимают участие представители 193 государств мира. Именно они и должны начать работу над будущим глобальным соглашением о сокращении пластикового загрязнения.

Хотя все в целом согласны, что для ограничения потока пластикового мусора необходимо принять срочные и согласованные меры, дипломаты, проводившие подготовительную работу к саммиту, пока еще не приняли даже окончательного решения о том, что конкретно должно стать предметом переговоров (по состоянию на 23 февраля 2022 года). Пока на их рассмотрении находятся два конкурирующих проекта резолюции Саммита: предложение, выдвинутое Перу и Руандой в соавторстве с 27 странами мира, включая Швейцарию (защита всех природных сред), и второй, менее решительный проект резолюции, предложенный Японией (защита только мирового океана).