ЗАГРЯЗНЕНИЕ ПЕСЧАНЫХ ПЛЯЖЕЙ ЮГО-ВОСТОЧНОЙ БАЛТИКИ АНТРОПОГЕННЫМ МОРСКИМ МУСОРОМ: РЕЗУЛЬТАТЫ МНОГОЛЕТНЕГО МОНИТОРИНГА ПО ПРОТОКОЛУ OSPAR С ОЦЕНКОЙ МАССЫ И РАЗМЕРОВ

  • О. И. Лобчук Институт океанологии им. П.П. Ширшова РАН
  • А. В. Килесо Институт океанологии им. П. П. Ширшова РАН; Балтийский федеральный университет им. И. Канта
  • Е. Е. Есюкова Институт океанологии им. П.П. Ширшова РАН
DOI 10.29006/1564-2291.JOR-2025.53(4).8
Ключевые слова Балтийское море, антропогенный морской мусор, масса, размер, мониторинг, OSPAR, Калининградская область

Аннотация

В результате многолетнего мониторинга (2019–2022 гг.) по расширенному протоколу OSPAR проведена комплексная оценка загрязнения антропогенным морским мусором песчаных пляжей юго-восточной части Балтийского моря. На двух модельных пляжах (Куршская и Балтийская косы) собрано и проанализировано 7927 предметов мусора. Установлено доминирование пластикового загрязнения, составляющего 90 % от общего количества мусора. Плотность загрязнения антропогенным морским мусором составила 0.12±0.08 шт./м² на Куршской косе и 0.08±0.06 шт./м² на Балтийской косе. Впервые для региона получены детальные массо-размерные характеристики пластикового мусора, показавшие преобладание частиц размером 0.1–1 см с массой менее 1 г. Спектральный анализ выявил однородный полимерный состав с преобладанием PET (12 %), CA (11 %), PS (10 %), PE (10 %) и PP (9 %). Статистический анализ не выявил значимых временных трендов и сезонных колебаний загрязнения. Полученные данные имеют важное значение для разработки моделей переноса и трансформации пластикового мусора в морской среде и могут служить основой для совершенствования системы мониторинга антропогенного морского мусора.

Литература


  1. Есюкова Е. Е., Чубаренко Б. В., Бурнашов Е. М. Геосинтетические материалы как источник загрязнения пластиковым мусором морской среды // Региональная экология. 2018. № 3 (53). С. 15–28. EDN: YTXOFN. https://doi.org/10.30694/1026-5600-2018-3-15-28.

  2. Зобков М. Б., Зобкова М. В. Загрязнение водосборов малых озер Карелии антропогенным мусором в результате рекреационной деятельности // Географический вестник. 2024. № 4 (71). С. 133–144. EDN: KBTJEM. https://doi.org/10.17072/2079-7877-2024-4-133-144.

  3. Лобчук О. И., Килесо А. В. Пространственное распределение и источники антропогенного морского мусора на побережье Калининградской области // Гидрометеорология и экология. 2020. №. 61. С. 521–533. EDN: SZNHSC. https://doi.org/10.33933/2074-2762-2020-61-521-533.

  4. Чубаренко И. П., Есюкова Е. Е., Хатмуллина Л. И., Лобчук О. И., Исаченко И. А., Буканова Т. В. Микропластик в морской среде. М.: Научный Мир, 2021. 520 с. ISBN 978-5-91522-513-7. EDN: ROUYQE

  5. Álvarez S., Gestoso I., Herrera A., Riera L. and Canning-Clode J. A comprehensive first baseline for marine litter characterization in the Madeira Archipelago (NE Atlantic) // Water, Air, & Soil Pollution. 2020. Vol. 231. No. 4. 182 p. EDN: NROODO. https://doi.org/10.1007/s11270-020-04517-x.

  6. Anastacio J., Candeias J. M., Cabral H., Domingos I. Relationships between marine litter and type of coastal area, in Northeast Atlantic sandy beaches // Mar. Environ. Res. 2023. No. 183. EDN: CKXCPT. https://doi.org/10.1016/j.marenvres.2022.105827.

  7. Andrady A. The plastic in microplastics: A review // Mar. Pollut. Bull. 2017. Vol. 119. No. 1. P. 12–22. EDN: YGJTEU. https://doi.org/10.1016/j.marpolbul.2017.01.082.

  8. Anfuso G., Bolívar-Anillo H. J., Asensio-Montesinos F., Manzolli R. P., Portz L., Daza D. Beach litter distribution in Admiralty Bay, King George Island, Antarctica // Mar. Pollut. Bull. 2020. No. 160. 111657. EDN: SRHNXN. https://doi.org/10.1016/j.marpolbul.2020.111657.

  9. Balčiūnas A., Blažauskas N. Scale, origin and spatial distribution of marine litter pollution in the Lithuanian coastal zone of the Baltic Sea // BALTICA. 2014. Vol. 27. No. 2. P. 39–44. https://doi.org/10.5200/baltica.2014.27.14.

  10. Beaumont N. J., Aanesen M., Austen M. C., Börger T., Clark J. R., Cole M. Global ecological, social and economic impacts of marine plastic // Mar. Pollut. Bull. 2019. No. 142. P. 189–195. https://doi.org/10.1016/j.marpolbul.2019.03.022.

  11. Browne M., Galloway T., Thompson R. Spatial Patterns of Plastic Debris along Estuarine Shorelines // Environmental Science & Technology. 2010. Vol. 44. No. 9. P. 3404–3409. EDN: OBQEFT. https://doi.org/10.1021/es903784e.

  12. Chubarenko B., Kileso A., Esiukova E., Pinchuk V., Simon F.-G. Dataset on geosynthetic material debris contamination of the South-East Baltic shore // Data in Brief. 2022. No. 40. 107778. EDN: OZTLAR. https://doi.org/10.1016/j.dib.2021.107778.

  13. Chubarenko I., Efimova I., Bagaeva M., Bagaev A., Isachenko I. On mechanical fragmentation of single-use plastics in the sea swash zone with different types of bottom sediments: insights from laboratory experiments // Mar. Pollut. Bull. 2020. No. 150. 110726. EDN: VRLIWH. https://doi.org/10.1016/j.marpolbul.2019.110726.

  14. Cózar A., Martí E., Duarte C. M., García-de-Lomas J., Van Sebille E., Ballatore T. J., et al. The Arctic Ocean as a dead end for floating plastics in the North Atlantic branch of the Thermohaline Circulation // Sci. Adv. 2017. Vol. 3. No. 4. EDN: YDCPDN. https://doi.org/10.1126/sciadv.1600582.

  15. Domnin D., Chubarenko B., Grave A. Baseline assessment of beach cast appearance in the South-Eastern Baltic by video monitoring at a pilot site in the Kaliningrad Oblast (Russia) // Mar. Pollut. Bull. 2021. No. 173. 112994. EDN: RAGGKP. https://doi.org/10.1016/j.marpolbul.2021.112994.

  16. Ershova A., Vorotnichenko E., Gordeeva S., Ruzhnikova N., Trofimova A. Beach litter composition, distribution patterns and annual budgets on Novaya Zemlya archipelago, Russian Arctic // Mar. Pollut. Bull. 2024. Vol. 204. 116517. EDN: WJUZMT. https://doi.org/10.1016/j.marpolbul.2024.116517.

  17. Esiukova E. Plastic pollution on the Baltic beaches of Kaliningrad region, Russia // Mar. Pollut. Bull. 2017. Vol. 114. No. 2. P. 1072–1080. EDN: MZKPDJ. https://doi.org/10.1016/j.marpolbul.2016.10.001.

  18. European Commission, Joint Research Centre // Guidance on the Monitoring of Marine Litter in European Seas – An Update to Improve the Harmonised Monitoring of Marine Litter Under the Marine Strategy Framework Directive. Publications Office of the European Union. 2023. https://doi.org/10.2760/59137.

  19. Fanini L., Defeo O., Elliott M., Paragkamia S., Pinna M., Salvo V.-S. Coupling beach ecology and macroplastics litter studies: Current trends and the way ahead // Mar. Pollut. Bull. 2021. No. 173. 112951. EDN: QEJWCK. https://doi.org/10.1016/j.marpolbul.2021.112951.

  20. Fetisov S., Esiukova E., Lobchuk O., Chubarenko I. Abundance and mass of plastic litter on sandy shore: Contribution of stormy events // Mar. Pollut. Bull. 2024. No. 207. 116911. EDN: UBVHZA. https://doi.org/10.1016/j.marpolbul.2024.116911.

  21. Galgani F., Hanke G., Maes T. “Global distribution, composition and abundance of marine litter,” in Marine Anthropogenic Litter, eds M. Bergmann, L. Gutow, and M. Klages (New York, NY: Springer. 2015. P. 29–56. https://doi.org/10.1007/978-3-319-16510-3_2.

  22. GESAMP (2019). Guidelines or the monitoring and assessment of plastic litter and microplastics in the ocean [Kershaw P. J., Turra A. and Galgani F. eds] (IMO/FAO/UNESCO-IOC/UNIDO/WMO/IAEA/UN/UNEP/UNDP/ISA Joint Group of Experts on the Scientific Aspects of Marine Environmental Protection). In: Rep. Stud. GESAMP. No. 99. 130 p. http://www.gesamp.org/publications/guidelines-for-the-monitoring-and-assessment-of-plastic-litter-in-the-ocean.

  23. González-Fernández D., Cózar A., Hanke G., Viejo J., Morales-Caselles C., Bakiu R., et al. Floating macrolitter leaked from Europe into the ocean // Nature. Sustainability. 2021. Vol. 4. No. 6. P. 474–483. EDN: YZFRMK. https://www.nature.com/articles/s41893-021-00722-6.

  24. Grundlehner A., Diepens N., Linders T., Peeters E., Koelmans A. Towards continuous mass and size distributions for beach plastic litter: Spatiotemporal analyses of abundance and composition // Journal of Hazardous Materials. 2023. No. 458. 131984. EDN: YTEDJU. https://doi.org/10.1016/j.jhazmat.2023.131984.

  25. Gu Q., Zhang H., Chen Y., Li T. Mapping the spatiotemporal patterns of beach litter on UK beaches from 2000 to 2016: An emerging hot spot analytical approach // Trans GIS. 2022. Vol. 26. No. 3. P. 1318–1338. EDN: IECWCM. https://doi.org/10.1111/tgis.12906.

  26. Guerrero-Meseguer L., Veiga P., Rubal M. Spatio-temporal variability of anthropogenic and natural wrack accumulations along the driftline: marine litter overcomes wrack in the northern sandy beaches of Portugal // J. Mar. Sci. Eng. 2020. Vol. 8. No. 15. P. 1–15. EDN: XBRRTL. https://doi.org/10.3390/jmse8120966.

  27. Haseler M., Schernewski G., Balciunas A., Sabaliauskaite V. Monitoring methods for large micro- and meso-litter and applications at Baltic beaches // J. Coast. Conserv. 2018. Vol. 22. No. 1. P. 27–50. EDN: YCXPXV. https://doi.org/10.1007/s11852-017-0497-5.

  28. Hengstmann E., Gräwe D., Tamminga M. and Fischer E. K. Marine litter abundance and distribution on beaches on the Isle of Rügen considering the influence of exposition, morphology and recreational activities // Mar. Pollut. Bull. 2017. Vol. 115. Iss. 1–2. P. 297–306. http://dx.doi.org/10.1016/j.marpolbul.2016.12.026.

  29. Holden J. J., MacNeill S. K., Juanes F., Dudas S. E. Beach-cast deposition and commercial harvesting of a non-indigenous alga, Mazzaella japonica: implications for macrofauna communities in Baynes sound, British Columbia // Estuar. Coast. Shelf Sci. 2018. Vol. 210. P. 162–171. https://doi.org/10.1016/j.ecss.2018.06.008.

  30. Isachenko I., Esiukova E., Chubarenko I. Beach-cast appearance on the tide-less sea shore: parameters of favoring surface waves // Estuar. Coast. Shelf Sci. 2023. No. 281. 108219. EDN: EUEFFO. https://doi.org/10.1016/j.ecss.2023.108219.

  31. Jambeck J. R., Geyer R., Wilcox C., Siegle T. R., Perryman M., Andrady A. Plastic waste inputs from land into the ocean // Science. 2015. Vol. 347. Iss. 6223. P. 768–771. https://doi.org/10.1126/science.1260352.

  32. Kaandorp M. L. A., Ypma S. L., Boonstra M., Dijkstra H. A., and van Sebille E. Using machine learning and beach cleanup data to explain litter quantities along the Dutch North Sea coast // Ocean science. 2021. Vol. 18. No. 1. EDN: JPAQKU. https://doi.org/10.5194/os-18-269-2022.

  33. Kataržytė M., Balciunas A., Haseler M., Sabaliauskaite V., Lauciute L., Stepanova K., et al. Cigarette butts on Baltic Sea beaches: Monitoring, pollution and mitigation measures // Mar. Pollut. Bull. 2020. No. 156. 111248. EDN: FUDQOX. https://doi.org/10.1016/j.marpolbul.2020.111248.

  34. Lebreton L., Egger M., Slat B. A global mass budget for positively buoyant macroplastic debris in the ocean // Sci. Rep. 2019. Vol. 9. No. 1. P. 1–10. https://doi.org/10.1038/s41598-019-49413-5.

  35. Lenz M., Brennecke D., Haeckel M., Knickmeier K., Kossel E. Spatio-temporal variability in the abundance and composition of beach litter and microplastics along the Baltic Sea coast of Schleswig-Holstein, Germany // Mar. Pollut. Bull. 2023. No. 190. 114830. EDN: HQOIJX. https://doi.org/10.1016/j.marpolbul.2023.114830.

  36. Lorenz C., Schafberg M., Roscher L., Meyer M. S., Primpke S., Kraus U. R., Gerdts G. Paraffin and other petroleum waxes in the southern North Sea // Mar. Pollut. Bull. 2021. No. 162. 111807. EDN: GTLFBW. https://doi.org/10.1016/j.marpolbul.2020.111807.

  37. Maes T., Barry J., Leslie H., Vethaak A., Nicolaus E., Law R. et al. Below the surface: twenty-five years of seafloor litter monitoring in coastal seas of North West Europe (1992–2017) // Sci. Tot. Environ. 2018. No. 630. P. 790–798. https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2018.02.245.

  38. Martins J., Sobral P. Plastic marine debris on the Portuguese coastline: a matter of size? // Mar. Pollut. Bull. 2011. Vol. 62. No. 12. P. 2649–2653. https://doi.org/10.1016/j.marpolbul.2011.09.028.

  39. Nguyen D., Nguyen M. Ky., Pham M. T. et al. Investigating macro marine litter and beach cleanliness along Southern Vietnam beaches // Mar. Pollut. Bull. 2025. Vol. 212. Iss. 5–6. 117566. EDN: VZDFPV. https://doi.org/10.1016/j.marpolbul.2025.117566.

  40. Onink V., Jongedijk C. E., Hoffman M. J., Van Sebille E., Laufkötter C. Global simulations of marine plastic transport show plastic trapping in coastal zones // Environ. Res. Lett. 2021.Vol. 16. No. 6. 064053. EDN: WJSIUJ. https://doi.org/10.1088/1748-9326/abecbd.

  41. Öztekin A., Bat L., Baki O. G. Beach Litter Pollution in Sinop Sarikum Lagoon Coast of the Southern Black Sea // Turk. J. Fish. & Aquat. Sci. 2020. Vol. 20. No. 3. P. 197–205. EDN: DQTAHO. https://doi.org/10.4194/1303-2712-v20_3_04.

  42. Ryan P. G., Weideman E. A., Perold V., and Moloney C. L. Toward balancing the budget: surface macro plastics dominate the mass of particulate pollution stranded on beaches // Front. Mar. Sci. 2020. No. 7. 929. EDN: ESWLIV. https://doi.org/10.3389/fmars.2020.575395.

  43. Schernewski G., Balciunas A., Gräwe D., Gräwe U., Klesse K., Schul M., Wesnigk S., Fleet D., Haseler M., Möllman N., Werner S. Beach macro-litter monitoring on southern Baltic beaches: results, experiences and recommendations // J. Mar. Coast. Conserv. 2018. Vol. 22. P. 5–25. EDN: SNTNLW. https://doi.org/10.1007/s11852-016-0489-x.

  44. Schulz M., Neumann D., Fleet D. M., Matthies M. A multi-criteria evaluation system for marine litter pollution based on statistical analyses of OSPAR beach litter monitoring time series // Mar. Environ. Res. 2013. No. 92. P. 61–70. https://doi.org/10.1016/j.marenvres.2013.08.013.

  45. Schulz M., van Loon W., Fleet D. M., Baggelaar P., van der Meulen E. OSPAR standard method and software for statistical analysis of beach litter data // Mar. Pollut. Bull. 2017. No. 122. Iss. 1–2. P. 166–175. https://doi.org/10.1016/j.marpolbul.2017.06.045.

  46. Smith L., Turrell W. R. Monitoring plastic beach litter by number or by weight: The Implications of fragmentation // Frontiers in Marine Science. 2021. No. 8. 702570. EDN: TXGXSS. https://doi.org/10.3389/fmars.2021.702570.

  47. Suaria G., Aliani S., Merlino S., Abbate M. The occurrence of paraffin and other petroleum waxes in the marine environment: A review of the current legislative framework and shipping operational practices // Frontiers in Marine Science. 2018. Vol. 5. No. MAR. 94 p. EDN: YGPYLZ. https://doi.org/10.3389/fmars.2018.00094.

  48. UEG, 2014. Pollution of the North and Baltic Seaswith Paraffin. Independent Environmental Group of Experts “Consequences of Pollution Incidents” (UEG) – Opinion dated 22 July 2014. Available at: http://www.bfr.bund.de/cm/349/pollution-of-the-northand-baltic-seas-with-paraffin.pdf.

  49. UNEP. Comprehensive Assessment on Marine Litter and Plastic Pollution Confirms Need for Urgent Global Action. United Nations environmental Programme. 2021. https://www.unep.org.

  50. Wenneker B., Oosterbaan L. Guideline for Monitoring Marine Litter on the Beaches in the OSPAR Maritime Area, Edition 1.0. OSPAR Commission. 2010. https://doi.org/10.25607/OBP-968.

  51. Zalewska T., Maciak J., Grajewska A. Spatial and seasonal variability of beach litter along the southern coast of the Baltic Sea in 2015–2019. Recommendations for the environmental status assessment and measures // Science of The Total Environment. 2021. 774. 145716. EDN: SLKSYC. https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2021.145716.

Опубликован
2025-12-21
Выпуск
Том 53 № 4 (2025): Океанологические исследования
Раздел
Морская геология, геофизика и геохимия

Передача авторских прав происходит на основании лицензионного договора между Автором и Федеральным государственным бюджетным учреждением науки Институт океанологии им. П.П. Ширшова Российской академии наук (ИО РАН)

Наиболее читаемые статьи этого автора (авторов)