В то время как миллиарды тонн пластиковых изделий, произведенных в «пластиковый век» за последние полвека, радикально изменили наш образ жизни к лучшему, пластиковые отходы, которые попали в окружающую среду, создают новые вызовы природе.
Стремясь смоделировать судьбу пластика, который попал в наши океаны, новое исследование, проведенное Университетом Кюсю, оценивает, что 25,3 миллиона метрических тонн пластиковых отходов попали в наши океаны, и почти две трети из них не могут быть отслежены..
Что еще более тревожно, анализ показывает, что это может быть только верхушка айсберга пластиковых отходов, при этом еще 540 миллионов метрических тонн неуправляемых пластиковых отходов - почти 10% всего произведенного пластика - все еще остаются в ловушке. земля.
В то время как ученые исследуют поверхности океанов и пляжи, чтобы определить, сколько пластиковых отходов попало в океаны, считается, что большое количество океанического пластика находится значительно ниже поверхности или на морском дне, скрытом от воды. досягаемость научных наблюдений с использованием обычного оборудования для отбора проб.
Чтобы оценить количество и местонахождение пластиковых отходов в океанах Земли, мы должны рассмотреть весь процесс от их рождения до захоронения, начиная с выброса из рек в океан и заканчивая их транспортировкой и дроблением на куски, - говорит Ацухико Исобе, профессор Научно-исследовательского института прикладной механики Университета Кюсю и руководитель исследования.
В новой работе команда Изобе попыталась оценить количество скрытого в океане пластика, создав модели, имитирующие эти процессы. Они использовали существующие исследования для получения параметров, описывающих разрушение и старение пластика, и использовали полученные со спутника данные о ветре, чтобы учесть движение частиц.
В качестве источников пластиковых отходов для моделирования они скорректировали недавние оценки выбросов пластикового мусора в реки либо по валовому внутреннему продукту страны, начиная с 1961 года, либо по прогнозам неуправляемого образования пластиковых отходов после 2010 года. Они также добавили океанический компонент мировой рыбной промышленности, который, как говорят, производит 20% речных выбросов пластика.
По их результатам, крупный пластик и более мелкие кусочки так называемого микропластика, плавающие на поверхности океана, составляют лишь около 3% всего океанского пластика. В то время как примерно такое же количество микропластика - пластиковых фрагментов размером менее пяти миллиметров - было, по оценкам, на пляжах, 23% океанских пластиковых отходов составлял более крупный пластиковый мусор на мировых берегах.
Однако моделирование предполагает, что оставшиеся две трети океанического пластика могут находиться в местах, которые невозможно контролировать. Чуть больше половины из них - это тяжелый пластик, осевший на морском дне, потому что он плотнее морской воды. Половина пластиковых изделий сегодня производится из этих тяжелых пластиков, в том числе из полиэтилентерефталата (ПЭТ) и поливинилхлорида (ПВХ).
Остальное - это старый микропластик, выбрасываемый годами и десятилетиями ранее, который с тех пор был удален с поверхности океана и пляжей и сохранен на дне океана и в других местах Мирового океана.
Но по сравнению с океанским пластиком количество неуправляемых пластиковых отходов на суше, которые могут попасть в экосистемы и океан в будущем, может быть в двадцать раз больше.
Исследователи пришли к цифре общего количества неуправляемых пластиковых отходов, которая составляет одну десятую от 5,7 миллиардов метрических тонн пластика, произведенного на сегодняшний день, путем объединения своих оценок ежегодного выброса пластиковых отходов в океаны с недавними оценками. за общее количество пластиковых отходов, которые не были переработаны, сожжены или иным образом не размещены должным образом.
Неразлагаемые по своей природе, эти полмиллиарда метрических тонн неуправляемого пластика, скорее всего, переживут человечество на этой планете.
«Мы смогли оценить бюджет пластика в океане, но это только верхушка айсберга пластиковых отходов на Земле», - говорит Изобе. Его следующая задача - определить местонахождение почти полумиллиарда метрических тонн неуправляемого пластика, застрявшего на суше.
"Это будет геркулесова задача. До сих пор было сделано мало достижений в области "земных пластиков" из-за отсутствия методов наблюдения."
Не испугавшись, Isobe недавно запустила гражданскую научную программу, используя краудсорсинговые фотографии и искусственный интеллект для оценки массы пластиковых отходов, сбрасываемых в городах и на пляжах. В то же время он продолжает отслеживать и развивать наше понимание того, что происходит с пластиком, который попадает в наши океаны.