Глобальные масштабы производства пластика означают, что его крошечные фрагменты распространены повсеместно, и ученые опасаются, что океанские течения вызовут накопление пластика в Арктике, нанося ущерб экосистемам. Но знания о масштабах и типах загрязнения Арктики неполны. Чтобы заполнить некоторые пробелы, исследователи привлекли отдыхающих к сбору образцов во время круизов.

"Загрязнение пластиком сейчас повсеместно. Он встречается на суше, в почве и в большинстве рек мира, — говорит автор исследования, доктор Бруно Вальтер из Института Альфреда Вегенера, Центра полярных и морских исследований имени Гельмгольца. — Его можно найти даже в полярных океанах и самых глубоких океанских впадинах".

Пластик проникает везде

Архипелаг Шпицберген — самая северная часть суши в Европе. Это красивый и удаленный регион, который подвержен риску загрязнения микропластиком, переносимым океанскими течениями. В четырех туристических круизах, посетивших Шпицберген в 2016, 2017, 2021 и 2022 годах, были собраны образцы донных отложений. Во всех из них, кроме 2022 года, в рамках другого исследования, помимо прочего, изучался макропластиковый мусор (размером от 2,5 до 10 см). Первоначально с пляжей с помощью простых металлических инструментов собирались отдельные образцы, которые отправлялись ученым с метаданными и фотографиями. Позже научная работа была расширена, чтобы охватить целые пляжи сетками выборки.

"Гражданская наука возможна даже на отдаленных арктических пляжах, — говорит Вальтер. — Это помогает сократить время в пути, выбросы CO2 и расходы для ученых, а также вовлекает обывателей в глобальную экологическую проблему".

Полученные образцы высушивали, взвешивали и измеряли. Каждый из них фильтровали для улавливания частиц размером более одного миллиметра. Такая граница была выбрана на том основании, что более крупные частицы не так легко попадают в воздух. Это предположение ученые проверили, поставив миску с очищенной водой рядом с рабочей поверхностью и профильтровав ее для поиска микропластика после завершения анализа. В результате микропластик не попал из лабораторного воздуха в воду. 

Чтобы избежать загрязнения пластиком, ученые использовали очиститель воздуха, носили хлопчатобумажные лабораторные халаты, избегали синтетической одежды и закрывали образцы алюминиевыми крышками. Идентифицированные пластиковые частицы исследовали под микроскопом, а затем анализировали с помощью спектроскопии.

Предупреждающие знаки

Ученые обнаружили, что микропластики искомого размера не были широко распространены, но были очень сконцентрированы. Оценочный общий уровень был сопоставим с районами, которые ранее считались гораздо более загрязненными, чем арктические пляжи. В образцах были идентифицированы два конкретных источника пластикового загрязнения: полипропиленовые волокна, которые, вероятно, были частью рыболовной сети, и частицы полиэфирно-эпоксидной смолы, которые, вероятно, произошли от покрытия или оборудования корабля.

"Пластиковый мусор от рыбного промысла является самым прямым путем проникновения в морскую среду, — говорит одна из авторов исследования, доктор Мелани Бергманн из Института Альфреда Вегенера. — В водах, окружающих Шпицберген, а также в Северном море и Северной Атлантике действует активный рыболовный флот. Часть отходов, которые они сбрасывают, сносится на пляжи Шпицбергена".

Рыболовная сеть, по-видимому, очень быстро разрушилась из-за условий на пляже: повторяющихся циклов заморозков, высокой влажности из-за тумана и до 24 часов солнечного света в день летом. Если такая быстрая фрагментация произойдет в других местах, это может очень быстро привести к попаданию крошечных, неуловимых микропластиков в окружающую среду.

"Следует отметить, что мы анализировали только частицы микропластика размером более одного миллиметра, — предупредил Бергманн. — Причина в том, что был выбран подход с задействованием гражданской науки. Кроме того, так удалось избежпть потенциального загрязнения воздуха мелкими частицами. Но наши предыдущие исследования образцов арктической воды, льда и отложений показали, что более 80% частиц были намного меньше. Таким образом, мы, вероятно, нашли бы больше частиц, если бы искали и более мелкие".

Исследование опубликовано в Frontiers in Environmental Science.