Сотрудники Института океанологии им. П.П. Ширшова РАН (Москва) обнаружили, что в пятнах водорослей и прочего морского мусора, выбрасываемых на пляжи после шторма, сконцентрировано в 10 раз больше пластика, чем на поверхности пляжа в спокойную погоду. Это объясняется двумя причинами: во-первых, волны поднимают и выносят на берег мусор с подводного склона, во-вторых, пластик легко запутывается в водорослях.
Таким образом, уборка пятен мусора именно после штормов не только наиболее эффективна для поддержания чистоты пляжей, но и позволяет относительно легко изымать пластик из прибрежной морской среды. Результаты исследования, поддержанного грантом Российского научного фонда (РНФ), опубликованы в журнале Marine Pollution Bulletin.
Ежегодно в океаны попадает около 500 тысяч тонн пластика, из которых более 70 % циркулирует в прибрежной зоне и периодически выносится обратно на берег. При этом на каких участках пластиковый мусор будет накапливаться наиболее интенсивно, зависит от многих факторов, таких как места его сброса, течения, расположение населенных пунктов, сельскохозяйственных и туристических объектов. Однако остается непонятным, как на загрязнение прибрежных зон пластиком влияют штормы, что усложняет мониторинг и оперативную очистку от загрязнений.
Расположение пляжей, на которых проводились наблюдения
Исследователи ИО РАН с 2019 по 2023 год наблюдали за тем, как меняется загрязнённость восьми песчаных пляжей в Калининградской области в зависимости от погодных условий. Авторы исследовали как прибрежную зону, отдалённую от туристических центров — пляжи на Вислинской косе и в национальном парке «Куршская коса», так и пляжи вблизи популярных зон отдыха — городские пляжи Зеленоградска, Светлогорска, Балтийска и посёлка Янтарный.
Всего авторы провели 95 экспедиционных выходов, во время которых собирали на пляжах образцы мусора, связанного с деятельностью человека. Сбор проводили на выбранных участках побережья длиной 100 метров. Обнаруженный в этих зонах материал доставляли в лабораторию и взвешивали. Оказалось, что в отсутствие штормов (когда скорость ветра не превышала пяти метров в секунду и на берег волнами массово не выбрасывались водоросли) на квадратный метр пляжа приходилось в среднем 0,33 грамма пластикового мусора. При этом самыми загрязнёнными оказались пляжи в Зеленоградске и поселке Янтарный: здесь на каждом квадратном метре побережья в среднем было собрано 0,8 граммов пластика.
Примеры антропогенного мусора, обнаруженного в выброшенных на берег водорослях
Наблюдения показали, что после шторма на побережье скапливается в 3–10 раз больше пластика, чем в тихую погоду. При этом наибольшее количество мусора исследователи обнаружили в выброшенных на берег водорослях: пластиковые отходы запутывались в них и потому образовывали крупные скопления. Авторы отмечают, что значительный разброс количества пластикового мусора в водорослях обусловлен влиянием многих факторов: вида преобладающих водорослей (Furcellaria lumbricalis, Polysiphonia fucoides, Cladophora rupestris, Cladophora glomerata), продолжительности и мощности шторма, сезона и других.
«Повышенный уровень загрязнения после штормов можно объяснить двумя причинами: во-первых, волны поднимают и выносят на берег пластик с подводных склонов. Во-вторых, прибрежные течения естественным образом сбивают водоросли в крупные пятна, попутно запутывая в них и прочий мусор. Поэтому, когда такое пятно выносится волнами на пляж, на нём оказывается на порядок больше пластика. Таким образом, уборка пляжей сразу после штормов — наиболее эффективный способ изъять пластик из окружающей морской среды. Это позволит не только сохранить прибрежную зону в чистоте, но и избежать обратного попадания мусора в океан во время следующего шторма», — рассказывает руководитель проекта, поддержанного грантом РНФ, Ирина Чубаренко, доктор физико-математических наук, заведующая лабораторией физики моря ИО РАН.
Рамки для сбора пластикового мусора на побережье
Наблюдения авторов также показали, что большая часть пластика, вынесенного на берег во время шторма, смывается обратно в море во время следующего шторма. В результате мусор циркулирует между берегом и океаном, постепенно разрушаясь и измельчаясь до микроскопических частиц — то есть микропластика, — которые, как показывают исследования, может быть небезопасен для морских обитателей и человека. Таким образом, чтобы избежать увеличения количества микропластика в прибрежных водах, необходимо своевременно удалять мусор с побережий. Эффективно делать это поможет регулярный мониторинг и знание периодов, когда на пляжах оказывается наибольшее количество пластика.
