Швейцарские студенты ищут следы микропластика в Альпах

Проба воды из озера Сильваплана в регионе Верхний Энгадин, взятая с целью идентификации микрочастиц пластика. swissinfo.ch

Могут ли чистейшие озера и полноводные реки Верхнего Энгадина, словно сошедшие с рекламного туристического плаката, содержать пластиковые гранулы и волокна? Именно это и хочет выяснить группа швейцарских ученых.

Русскоязычная версия Надежды Капоне

Из-за дорожных работ на участке локальной автотрассы, ведущей вдоль северного берега озера Санкт-Мориц (St. Moritzersee), образовалась пробка из грузовиков, внедорожников и мотоциклов. На неподвижной глади озера, словно в зеркале, отражаются снежные вершины гор и фасады роскошных отелей. В излучине реки Инн, там, где она вытекает из озера, в медленном течении её вод можно заметить нечто мягко колыхающееся, напоминающее мантию ската, тросом прикрепленное к опорам моста. Это пробоотборная сеть, поддерживаемая на плаву специальными поплавками. «Нам часто приходится объяснять любопытным прохожим, что мы не пытаемся тут наловить себе рыбы», — шутит Дэйв Эльзенер (Dave Elsener).

Полчаса спустя этот молодой ученый из Цюриха вынимает из воды сеть для проверки сегодняшнего «улова». Длина сетей для поверхностных проб составляет обычно 3-4 метра, а размер ячеек в зависимости от целей исследования может меняться от десятков микрометров до нескольких миллиметров. Используя фильтрованную воду, сита и ведра, он и его коллега медленно промывают песок, ил, траву, листья и прочий осадок, скопившийся в мелкоячеистой сети. «Вот эти частицы похожи на гранулы полистирола», − говорит он, указывая на крошечные белые точки в густой коричневой грязи. Он соскребает эти остатки в герметичный пластиковый контейнер, куда доливает воду из озера.

Дэйв Эльзенер, ученый из Швейцарской высшей технической школы Цюриха, указывает на возможное содержание гранул полистирола в пробе из озера Санкт-Мориц. swissinfo.ch

На сегодня это была его последняя «рыболовная экспедиция» по поиску частиц микропластика в озере Санкт-Мориц. Дейв Эльзенер является участником студенческой группы Швейцарской высшей технической школы Цюриха. Последние три месяца студенты занимались отбором и анализом проб микропластика в водах озер и рек Верхнего Энгадина. Они хотят проверить собственную научную гипотезу о том, что невидимые глазу микрочастицы пластика размером до 0,1 миллиметра накапливаются в донных отложениях и в береговых наносах в высокогорных альпийских районах, таких как Верхний Энгадин на юго-востоке Швейцарии. В процессе исследования участники проекта регулярно брали пробы воды в десятке мест, включая исток реки Инн, а также озера Зильс, Сильваплана и Санкт-Мориц.

В период с мая по июль 2021 года ученые регулярно брали пробы воды в водоемах региона Верхний Энгадин (кантон Граубюнден). swissinfo.ch

«Это первое длительное и масштабное исследование проблемы загрязнения микропластиком водной среды в Швейцарских Альпах», — объясняет Роман Ленер (Roman Lehner), куратор этого научно-исследовательского проекта. Он является основателем организации Sail & Explore Association, которая по всему миру занимается изучением проблемы загрязнения природы микропластиком.

«Такое исследование важно провести в Швейцарии и на её примере показать, что эта проблема не ограничивается морской средой, — говорит Роман Ленер. — Это глобальная проблема, а источник образования пластикового мусора находится как раз на суше, а не в воде». Исследования по всему миру показали, что микропластик присутствует практически везде: в воде, почве, желудках рыб, человеческих отходах, у подножия ЭверестаВнешняя ссылка. По данным Федерального ведомства по охране окружающей среды BAFU, ежегодно в Швейцарии в почву и воду попадает около 14 000 тонн пластиковых отходов разного размера.

Основными источниками образования микропластика являются следы естественного износа и разрушения пластиковой продукции – преимущественно автопокрышек, полимерной пленки и других изделий, используемых в строительстве и сельском хозяйстве. Дополнительным источником пластикового загрязнения являются разлагающийся мусор и отходы. Проведенные за последние десять лет исследования позволили обнаружить микропластик в озерах и реках равнинных районов Швейцарии, например в Женевском озере и в реке Рейн. Частицы микропластика были также обнаружены в воздухе самых отдаленных горных районов страны.

Пробоотборная сеть на поверхности реки Инн, недалеко от общины Челерина (Celerina/Schlarigna), пригорода Санкт-Морица. swissinfo.ch

В ходе исследованийВнешняя ссылка, проведенных в 2019 году в Арктике, на севере Германии, в Баварских и Швейцарских Альпах (Давос) и на острове Гельголанд в Северном море, было выявлено значительное количество пластикового мусора, что подтвердило предположение о возможном переносе пластиковых микрочастиц и фрагментов по воздуху подобно пыли, пыльце и мелким твердым частицам, которые,  попадая в атмосферу,  «путешествуют» на большие расстояния. Эксперты Швейцарской высшей технической школы Цюриха рассчитывают, что их научный проект в Энгадине поможет пролить свет на истинные масштабы проблемы в высокогорных альпийских районах.

Резиновые и текстильные волокна от кайтсерфинга?

На деревянном мосту возле знаменитой санно-бобслейной трассы Креста Ран в Санкт-Морице двое студентов занимаются отбором проб речной воды, а мимо, как ни в чем не бывало, проезжают автомобили и люди на электрических велосипедах. Сложно себе представить, но мы считаем, что источником микропластика может быть даже атмосфера, в которой мы находим, например, текстильные волокна или шинную пыль от авто- и мотопокрышек, которую дождевая вода смывает с дорог в реки и озера. Мы не сомневаемся, что у нас получится что-то найти», — говорит Тесса Штукер (Tessa Stuker), студентка ETH Zürich.

Учстники проекта полагают, что в воде озера Сильваплана также могут оказаться переносимые ветром волокна и пластик от виндсерфинга и кайтсерфинга. Такая убежденность группы в своей правоте отчасти связана с результатами аттестационной работы выпускницыВнешняя ссылка местной школы Анны Сидонии Маругг (Anna Sidonia Marugg) касательно пластикового мусора и микропластика  в этом регионе. В 2020 году она была удостоена премии Schweizer Jugend Forscht («Швейцарская молодежь в науке»), за свое исследование, в ходе которого ей удалось обнаружить в местных озерах и реках 22 вида частиц микропластика.

Ученые Цюрихского политеха заняты анализом пробы воды из реки Инн. swissinfo.ch

«Мы все еще почему-то считаем, что природа региона Энгадин остается девственно чистой и нетронутой. В сознании людей она не ассоциируется с загрязнением частицами микропластика, — объясняет Анна Маругг, которая тоже принимает участие в научном проекте ETH Zürich. — Но я думаю, что у нас есть повод для беспокойства, потому что озеро Лунгин (Lunghinsee), в котором берет свое начало река Инн, является одним из важнейших водоразделов Европы. Его воды впадают в Черное море, Средиземное и Северное моря».

Очистка проб от биоматериала

В конце напряженного дня студенты принимаются паковать свое снаряжение для долгой железнодорожной поездки в Цюрих. Пробоотборные сети разбирают, а полученные образцы аккуратно упаковывают для отправки в Федеральную политехническую школу в Лозанне (EPFL) для последующего изучения. Там образцы проходят стадию «сепарации», в ходе которой лишний биоматериал растворяют с помощью гидроксида калия или разлагают с помощью ферментов. Получившийся раствор фильтруют, нагревают и сушат, чтобы избавиться от лишней воды. Для анализа выделенного микропластика применяют инфракрасный (ИК) спектрометр.

«Исследования на ИК-спектрометре позволяют определить наличие или отсутствие микропластика в концентрированной пробе и его химический состав. Мы также можем определить, к какой группе относится выделенный микропластик: волокно, фрагмент, гранула или частица», − объясняет Роман Ленер. Он уже провел визуальное исследование образцов и говорит, что не заметил ничего, что можно идентифицировать как микропластик. «Но если пластик будет обнаружен, то, скорее всего, это будут волокна», — замечает он, добавляя, что на результаты исследований могли повлиять пандемия COVID-19 и соответственно сокращение числа туристов в регионе в прошлом 2020 году.

Микропластик на Монблане?

В июне группа ученых из Франции и Швейцарии отобрала пробы талых вод с горных вершин в районе Монблана для оценки загрязнения микропластиком.

Команда «Чистый МонбланВнешняя ссылка», участвовавшая в исследовательском проекте, покинула горнолыжный курорт Шамони 2 июня и сделала 160-километровую петлю вокруг Монблана, пересекая французскую, итальянскую и швейцарскую границы.

Были взяты образцы талых вод ледников Триен, Дю Тур, Аржантье и Мер-де-Глас. Пробы пройдут исследование в Университете Savoie Mont Blanc в г. Шамбери.

Результаты анализа проб будут известны только осенью, и тогда же станет ясно, какие виды пластика, и в каком количестве обнаружили исследователи в водоемах Верхнего Энгадина. «Все, с кем нам довелось общаться на озере Сильваплана, говорят, что мы впустую тратим время и ничего здесь не найдем», − говорит эксперт из Цюриха Хелена Голлинг (Helena Golling), сливая содержимое пробоотборной сети в сито. На заднем плане десятки кайтсерферов скользят по мерцающей глади высокогорного озера. «Но нам все же необходимо разобраться в этой проблеме и понять, что именно происходит», — уверена она.