Берега России «Что за зверь такой – микропластик, и почему мы решили изучать его на Байкале?»

7540859aca5db979e585be61c781b9b3

В Мировом океане феномен пластика активно изучается, что закономерно, учитывая масштабы явления. В год человечество производит 245 миллионов тонн пластика, по 35 кг на каждого человека. Значительная часть его попадает в воду. Дальнейшая судьба может быть разной.

Пластиковые бутылки, сделанные из полиэтилентерефталата, или ПЭТ, постепенно заполняются водой и тонут. На дне они спрессовываются под своим весом. В Средиземном море дно на глубине 2-3 км кое-где покрыто 1.5-метровым слоем слежавшихся бутылок.

Другие виды пластика (полиэтилен, полипропилен) имеют положительную плавучесть, они начинают плавать в толще воды на глубине до нескольких метров. В море пластик подхватывается течением и путешествует через океаны, попадая в мертвые зоны и образуя «мусорные острова». Большой тихоокеанский мусорный остров по площади равен двум Франциям.

0_9

По размерам пластик в воде условно делят на макро (больше 2 см), мезо (5-20 мм) и микропластик (меньше 5 мм). Макро и мезопластик постепенно разрушается до микропластика, механически и химически, окисляясь под воздействием солнечного света.

Пластик не нейтрален и не инертен.

1. В нем можно запутаться. Обрывки рыболовных сетей, которых в море много – ловушка даже для самых крупных морских зверей: китов и косаток, а иногда и для дайверов. На Охотском море мы как-то спасали из обрывка сети запутавшегося в ней тюленя. В другом путешествии мы наблюдали сивучей в «ошейниках смерти» — петлях от сетей, которые со временем прорезали шкуру живого зверя.

882_original

2. Пластик можно съесть. Человек этим не страдает, но частицы пластика разных размеров могут поглощаться зоопланктоном, беспозвоночными, рыбами, морскими черепахами, птицами, китами. Крупные частицы механически повреждают пищеварительную систему. Они могут накапливаться в желудке например птицы и в итоге вызвать ее гибель. Будучи поглощенным нижними звеньями трофической цепочки, пластик поднимается по ней вплоть до конечных потребителей – рыбы, морских млекопитающих и человека.

42_800px_alba5

3. Пластиком можно отравиться. Помимо собственных токсинов, частицы пластика сорбируют на поверхности производные нефтепродуктов (масло, топливо), в таком виде они являются уже концентрированной таблеткой с ядом.

4. Пластик обрастает. Условно говоря, морская живность делится на тех, кто умеет плавать (планктон, нектон) и на тех, кто плавать не умеет (бентос).

Комментарий консультанта Ф. Сапожникова :

«..что важно: бентос бывает сидячий и подвижный. В личиночной стадии любой бентос подвижен. Личинки большинства бентических организмов ведут планктонный образ жизни, расселяясь с потоками воды. Но на скалах, на открытой твёрдой поверхности, и особенно там, где много пищевых ресурсов, живут преимущественно прикреплённые, сидячие формы бентоса. А на рыхлом грунте — преимущественно подвижные. Плавучие частички твёрдого пластика — это как раз плацдарм для оседания личинок и вызревания тех форм, что образуют — в норме — поселения на твёрдом, скальном или антропогенном субстрате (сваях, днищах кораблей, трубопроводах, буях и т.д.).

На малых глубинах, куда проникают солнечные лучи и где способно развиваться большинство водорослей, концентрация жизни вдоль берегов бывает существенно выше, нежели глубже, где первичных производителей органического вещества (фотосинтетиков) уже существенно меньше. Отсюда более высокая конкуренция за ресурсы пространства, доступного для обитания. Особенно — за твёрдый субстрат.

Например, на прибрежных скалах часто можно наблюдать весьма густые поселения бентических организмов, ведущих прикреплённый образ жизни и добывающих пищу либо за счёт фильтрации водного потока, либо охотой, выцепляя добычу из проходящей мимо воды различными ловчими приспособлениями. Когда же в воде появляются частички твёрдого пластика, они являют собой, по сути, плавучий субстрат, доступный для оседания личинок бентических существ, приспособленных вести сидячий образ жизни в мелководной зоне. Также на эти частицы «с удовольствием» садятся личинки донных червей и мелких ракообразных — из числа тех видов, что обычно живут на твёрдом субстрате мелководий, среди тех же мидий, устриц, морских желудей и уточек, червей в прикреплённых трубках и некоторых других сидячих существ, образующих густые «джунгли обрастаний» на скалах.»

Многие организмы (простейшие водоросли, мшанки, ракообразные,  изоподовые, моллюски, морские черви и бактерии) могут крепиться к пластику. Морские водомерки (насекомые) откладывают яйца на дрейфующие кусочки пластика. Австралийские ученые Л. Амарал-Цеттлер с соавторами обнаружили на поверхности частиц микропластика целую микросистему со своими хищниками, жертвами, паразитами, фотосинтетиками, которую они назвали пластисферой.

wwc5c56b-1403066525

Под микроскопом: диатомовая водоросль (зеленая) и бактерии (розовые) на поверхности пластика (вблизи восточного побережья о. Тасмания)

p8gysh5m-1402965368

Морской червь в трещине на поверхности пластика

Способность животных жить на пластике имеет два следствия:

Во-первых, дополнительный субстрат ведет к повышению биомассы, концентрации жизни в объеме воды. Донные организмы осваивают глубоководные зоны.

Во-вторых, вместе с частицами пластика эти формы могут путешествовать буквально через океаны и заселять новые ареалы. В том числе могут распространяться вирусы и бактерии

Все не так плохо

По данным американских исследователей К.Л. Лоу с соавторами, количество пластика в Мировом океане возрастает в меньшей степени, чем можно ожидать, несмотря на стабильное ежегодное загрязнение.
Австралийцы Дж. Рейссер с соавторами предполагают, что это связано с эффектами обрастания. Во-первых, живые организмы, такие как диатомовые водоросли с кремниевым панцирем, живущие на поверхности частиц пластика, повышают их массу, что приводит к затоплению «пластисферы» и ее захоронению на дне. И во-вторых, некоторые морские бактерии могут использовать пластик в пищу.

Почему тема пластика актуальна для Байкале?

На Байкале в последние годы зафиксированы экологические изменения. Их причины неоднозначны, но есть упрямые факты: 60-70% прибрежного мелководья оккупировано нитчатой водорослью рода спирогира, 90% эндемичных байкальских губок болеют и гибнут по неизвестным причинам, появились сине-зеленые водоросли, выделяющие токсины.

Комментарий Ф.Сапожникова:

Бурно разросшиеся в Байкале виды нитчатых водорослей из рода Спирогира (Spirogyra) вовсе не являются чужеродными для его экосистемы. Однако, в сложившихся условиях избытка биогенов, приходящих с береговым стоком по причине чрезмерного развития туриндустрии, они получили карт-бланш для развития на малых глубинах прибрежной зоны и заполонили до 60-70% мелководий в разных районах. (с)

Пластик может способствовать увеличению количества нитчатых водорослей и их распространению вдоль побережья, так как пластик для них – вполне годный субстрат. Более того: песчаный и мелкогалечный пляж для роста нитчатых водорослей не слишком пригоден, но если в нем намешан мусор вроде пластиковых бутылок, которые становятся шершавыми под воздействием солнечного света – на такой поверхности нитчатка расти уже вполне способна.

1160_original

Байкал, бухта Сеногда

Кроме того, пластик может способствовать распространению микроорганизмов (например, сине-зеленых водорослей, или гипотетических возбудителей болезни губок). Разумеется, это – на правах предположений. Насколько много микропластика в байкальской воде и насколько он влияет на экосистему – пока можно только гадать, исследований таких не проводилось. Основная идея  экспедиции Берегов России – не только посчитать количество частиц микропластика на единицу площади в разных пунктах, но и исследовать его поверхность на предмет того, кто на нем живет. Учитывая экологические проблемы Байкала и неоднозначность причин их появления, эта информация будет полезной.


 

Фото: beregarossiyi.livejournal.com

Источник: Берега России