Человечество не подозревает, что питается своим собственным мусором

Елена Максименко. Николай Максименко, кандидат физико-математических наук, ведущий исследователь Международного тихоокеанского центра научных исследований, Гонолулу

Человечество мусорило всегда. Количество и качество мусора росло с развитием цивилизации. На место экологически чистого, со временем разлагающегося мусора пришел мусор совсем другого типа.

Пластмасса, дешевая, легкая, прочная, влагоустойчивая и потому чрезвычайно распространенная в быту и промышленном производстве, 60 лет постепенно вытесняла собой металлы, стекло и прочие материалы, к которым привыкло человечество. В 2008 году потребление пластмассы в мире достигло рекордных 260 млн тонн. Из пластика делают детали космических кораблей, самолетов и автомобилей. Он надежен и практически вечен, им не интересуются бактерии, изделия из него теоретически могут служить столетиями.

Что, как оказалось, не так уж полезно человечеству.

То, что все существующие на поверхности Земли помойки забиты изделиями из синтетических материалов, ни для кого не новость. Пластиковые стаканчики, бутылки, пластмассовые стулья - обычный компонент городской свалки. Ежедневно выбрасываются тонны неразлагающегося одноразового медицинского оборудования (шприцы, катетеры, капельницы), спасающего человечество от пандемии ВИЧ-инфекции. По статистике, каждый житель развитых стран за год выбрасывает 45 кг пластикового мусора, около 18 кг поставляет каждый живущий в странах развивающихся.

Про мусорные могильники многомиллионных мегаполисов с мутировавшими до неприличия крысами, птицами и бомжами рассказывают страшилки и снято немало блокбастеров. Деваться от этого, однако, особо некуда. Разве что раз в году.

Раз в году каждый уважающий себя и добившийся хоть относительного успеха горожанин, скрыто ненавидящий свою нечистую городскую жизнь, стремится на отдых в тропический рай, под тень пальм, на берег океана с его прозрачными бирюзовыми волнами.

Там можно наслаждаться небом без городского смога, свежим воздухом и чистой водой. И даже пропитанная солями тяжелых металлов свежевыловленная океанская рыба выигрывает в сравнении с прелестями традиционного фаст-фуда. То есть, кажется, там хорошо. Но - только кажется.

Самая большая мусорная свалка на планете

В 1997 году капитан Чарльз Мор, возвращаясь с ежегодной транстихоокеанской парусной гонки на катамаране Alguita с Гаваев в Калифорнию, проложил курс через район, которого парусники обычно избегают - ветра там слабые. Это случайное отклонение от традиционных морских путей привело к открытию так называемого Большого тихоокеанского мусорного острова (the Great Pacific Garbage Patch). Во всех пробах забортной воды были обнаружены разноцветные крупицы разного размера - из пластика.

Открытие, надо сказать, прошло почти незамеченным. И лишь спустя десятилетие, по мере накопления шокирующих данных, создания десятков инициативных научных компаний и обществ, появления сотен научных публикаций с ужасающими подробностями, человечество начало осознавать, что стоит перед лицом подлинной экологической катастрофы. Сейчас обнаружено уже пять мусорных островов: еще один в Тихом океане, в южной его части, два в Атлантике (северной и южной) и один - в океане Индийском. Оказалось, что долгие годы пластик, смытый в океан реками, сдутый с пляжей и сброшенный в воду флотилиями рыбацких судов и круизных лайнеров, накапливался, накапливался и накапливался - пока его не стало так много, что не заметить его было нельзя.

В СМИ, от шоу Опры Уинфри до газеты "Правда", поднялся шум на тему "Острова мусора в океане".

Самой большой свалкой земного шара оказался тихоокеанский мусорный остров, медленно дрейфующий по часовой стрелке на полпути между Азией и Северной Америкой, к северо-востоку от Гавайских островов. Он состоит из миллионов тонн пластикового мусора, разбросанного по площади, по одним оценкам, превышающей территорию американского штата Техас, а по другим - и всех США. Если, по данным Программы ООН по окружающей среде, в 1999 году концентрация рукотворного мусора в северной части Тихого океана составляла 0,002 г пластика на квадратный метр океанической поверхности, то в 2005 году в том же самом месте наблюдали уже 0,004 г на квадратный метр. В 2006 году каждая квадратная миля океанской поверхности содержала 46 000 кусочков дрейфующего пластика.

Здесь собираются брошенные и потерянные рыбаками нейлоновые и капроновые сети (именно они составляют до 20% всего мирового морского мусора), пластиковые бутылки и прочие емкости, крышки от них, одноразовые зажигалки, пластиковые мешки, обувь (большей частью почему-то кроссовки) и одежда из синтетики.

Но в основном, это не крупный и различимый невооруженным глазом пластмассовый мусор, а так называемый микропластик. По пластиковым "островам" нельзя ходить, на них нельзя посадить гидроплан - это, образно говоря, суп из пластика, распавшегося на микроскопические частицы под действием ультрафиолета и морской воды. Распавшегося, но никуда не пропавшего.

Потребление смерти подобно

Массовые скопления мусора в океане представляют реальную угрозу для судоходства, рыболовства и здоровья человека.

Согласно недавно опубликованным исследованиям химика Кацухико Сайдо из филиала Японского университета в Тибе, пластмассовые отходы, плавающие в океане, не настолько уж и инертны, как представлялось ранее. Постепенная химическая деградация, которая может занимать как годы, так и десятки лет, увы, все же происходит. Даже при низких температурах в морскую воду выделяются весьма специфические токсины - бисфенол А и олигомер полистирола, которые, в свою очередь, весьма устойчивы и способны попадать в человеческий организм с пищей. С этими соединениями связывают возникновение заболеваний сердца, диабета, некоторых видов рака, сексуальных расстройств, нарушений функций печени и щитовидной железы.

Однако и это не все. Морской пластик выделяет в воду одни токсины и поглощает другие, являясь чем-то вроде плавающих ядовитых губок. Стоит вспомнить, что океанская вода уже насыщена такими продуктами человеческой деятельности, как ДДТ и соли тяжелых металлов.

Учитывая, что для 2,5 млрд людей, трети всех живущих на земном шаре, рыба поставляет по крайней мере 20% всего животного белка, угроза возникновения нового источника массового загрязнения становится весьма реальной: тонны и тонны пластика дрейфуют по океану и заглатываются рыбой, которую потом едят люди. Та же история с устрицами и прочими моллюсками. В сущности, человечество поедает свой собственный мусор.

Экологическая катастрофа угрожает не только людям, но и всем другим живым существам, так или иначе связанным с океаном. По данным Национального управления океанических и атмосферных исследований США, пластмассовый мусор ежегодно убивает по крайней мере 100 тысяч морских млекопитающих, миллионы морских птиц и рыб. В докладе, посвященном этой проблеме, "Гринпис" сообщает о 257 видах различных морских обитателей, так или иначе страдающих от плавающего мусора.

Пластиковые пакеты и сети, покрывая рифы, блокируют поступление солнечного света, чем душат и убивают кораллы. Морские черепахи, тюлени и киты попадают в ловушки дрейфующих в океане рыбацких сетей и, задыхаясь в них, погибают. Среди них - десятки исчезающих видов, в частности гавайские тюлени-монахи, численность которых составляет всего 1100 особей, и многие редкие виды китообразных. Дисперсный пластик постепенно вытесняет планктон, источник пищи для всего живого в океане, и занимает его место в пищевых цепочках, фактически разрывая их. В самых загрязненных частях океана соотношение первого ко второму составляет катастрофические 6:1. Исследователи наблюдали, как молодые морские черепахи поедали прозрачные полиэтиленовые пакеты, принимая их за медуз, а морские птицы собирали с поверхности плавающие зажигалки и зубные щетки, как они это обычно делают с океанской рыбой. В 2002 году на побережье французской Нормандии вынесло мертвого кита. При вскрытии в его желудке обнаружили более 800 кг пластиковых пакетов. От 50% до 80% морских животных, в пищеварительной системе которых был найден пластик, погибли от истощения.

Катастрофическую ситуацию с морскими птицами иллюстрирует заповедный атолл Мидуэй (один из 19 островов Гавайского архипелага). Мидуэй оказался перевалочным пунктом для пластика, плавающего в северной части Тихого океана. Песчаные пляжи атолла ежедневно покрываются тоннами свежеприбывшего мусора, и усилия энтузиастов по очистке побережья все больше напоминают Сизифов труд. Мидуэй - крупнейший заповедник альбатросов, гигантских морских птиц, занесенных в международную Красную книгу. По данным биологов, у 99,9% всей популяции альбатросов в пищеварительном тракте можно найти пластик - он-то и становится основной причиной массовой гибели птиц в заповеднике. Альбатросы переносят из океана на сушу около 5 т пластмассы в год, ею же и кормят птенцов.

По данным аж еще 1996 года, 86% всех морских черепах, 44% морских птиц и 43% морских млекопитающих так или иначе подвергаются смертоносному воздействию дрейфующего пластика.

Мусорные пляжи

Около 30% плавающего мусора возвращается на берег. Это совсем немало. Так, только в прошлом году на пляжи Японии вынесло более 150 тыс. тонн морского пластика. На берега Индии ежедневно выбрасывает около 300 т мусора.

При оценках мусорного загрязнения океанов практически не учитывается влияние природных катаклизмов. Между тем, последнее землетрясение в Японии и последовавшее за ним цунами вызвало колоссальный выброс мусора в океан и нарушило сложившееся было шаткое равновесие. Тысячи тонн обломков домов, бытовой мусор, унесенные в океан автомобили уже начали медленное движение к Большому мусорному острову Тихого океана. Ожидается, что первый - потенциально радиоактивный - мусор из Японии достигнет Гавайев через полтора года, а побережья западных штатов США - через 4-5 лет (Рис.3). В течение последующих десятилетий он будет оказывать свое пагубное влияние на коралловые рифы Гавайских островов и пляжи на всем протяжении от Калифорнии до Аляски.

На пути перемещения потоков мусора возникают особые мусорные пляжи, густо покрытые постоянно прибывающим морским пластиком. Именно здесь ученые изучают динамику, интенсивность и скорость его распространения в океане.

Помимо уже упомянутого атолла Мидуэй один из таких пляжей - Камило на Большом острове Гавайского архипелага. Во время прилива там попадаются пластмассовые емкости с надписями на китайском, корейском и даже русском языках. Черные конусы, используемые на побережье США для ловли угрей, соседствуют с разноцветными трубками, применяемыми в восточной Азии при выращивании устриц. Соотношение микропластика и биопланктона в океанской воде здесь составляет 1:1.

Труднодостижимые пляжи периодически чистят от мусора, на что уходит масса средств и сил местных энтузиастов и волонтеров. 40 миллионов человек из 120 стран объединены с этой целью специальным проектом "Очисти мир" Программы ООН по окружающей среде.

Собранному мусору стараются найти применение. На Гавайях налажена переработка выловленных сетей в электрическую энергию - в год здесь сжигают около 50 т синтетических сетей, что обеспечивает электричеством 24 дома. В школах США, Японии и Гонконга детей привлекают к активному участию в международном проекте "Планета Океан" по сбору, перевозке и переработке плавающего мусора в топливо.

Выйти из полноэкранного режима

Развернуть на весь экран

Кто убираться будет

Если в развитых странах ситуацию еще пытаются хоть как-то стабилизировать, то в большинстве развивающихся стран, где нет ни денег, ни осознания проблемы, пластмассовые пляжи стали печальной реальностью быта местного населения. Экологическая катастрофа наблюдается в бухте Джакарты (Индонезия). Согласно недавнему докладу "Гринпис", эта страна сейчас занимает первое место в мире по загрязнению береговой линии (29,1 предмета мусора на линейный метр пляжа).

Еще сложнее обстоит дело со сбором дисперсного мусора в открытом океане. Из-за огромных расстояний, опасности работы, дороговизны морского оборудования и отсутствия специальных инструментов проблема эта до сих пор далека от решения.

Есть идеи по созданию специальных роботов-дронов, которые могли бы передвигаться по поверхности океана и фильтровать мусор с последующим его сбором управляемыми людьми плавучими мусоросборщиками.

Развитие специальных моделей (рис.2), предсказывающих места потенциальных мусорных скоплений, позволит устанавливать в этих местах стационарные ловушки мусора и осуществлять эффективную координацию операций по очистке океана.

К решению этой проблемы недавно подключились и микробиологи. В 2010 году группа британских ученых из университета Шеффилда обнаружила на полиэтиленовых пакетах, выброшенных на один из коралловых рифов Тихого океана, большие колонии микроорганизмов. Если будут получены доказательства, что бактерии, способные перерабатывать пластик в безвредные отходы, все же существуют, человечество может получить новое биологическое оружие против загрязнения океана, аналогичное тому, что в 2010 году спасло Атлантику после разлива нефти в Мексиканском заливе.

Наверное, все эти задачи так или иначе будут решены. Что же можно сделать для спасения океана уже сейчас?

Многое. Первое и самое важное начинается с суши - необходимо ограничить поступление мусора в океан. Следует начать с чистых пляжей и берегов рек, свести к минимуму зависимость человека от пластика и выстроить эффективную систему утилизации пластиковых отходов. Необходимо вести разъяснительную работу среди всех поколений человеческого населения, как это делают, например, в США, и воспитывать у детей уважение к окружающему их миру. Чтобы они и их потомки могли любоваться бирюзовыми волнами и парящими над ними чайками не только в кино или на старых фотографиях.