СОДЕРЖАНИЕ МИКРОПЛАСТИКА ВО ЛЬДУ, СНЕГЕ И ПОДЛЁДНОЙ ВОДЕ КУРШСКОГО ЗАЛИВА ЗИМОЙ 2021г.

  • И. Ю. Бочерикова Институт океанологии им. П. П. Ширшова РАН; Балтийский федеральный университет им. И. Канта
  • И. П. Чубаренко Институт океанологии им. П.П. Ширшова РАН
DOI: 10.29006/1564-2291.JOR-2022.50(3).6
Ключевые слова: микропластик, лёд, снег, вода, распределение, лагуна, натурный эксперимент, Балтийское море

Аннотация

Загрязнение водной толщи, донных осадков и пляжей мелкими частицами пластика (микропластик, МП, < 5 мм) в настоящее время исследуется активно. Однако по загрязнению льда и снега данные пока единичны. В работе представлены результаты анализа количества частиц МП (0.3–5 мм) в кернах льда, образцах снега и подлёдной воды Куршского залива (Балтийское море), отобранных на пяти станциях 19 февраля 2021 г. Подтверждено более высокое загрязнение льда, выраженное в количестве частиц МП (0.3–5 мм) на 1 л (талых или естественных) вод; оно составило в среднем 66.4 шт./л для снега, 90.5 шт./л для льда и 9.1 шт./л для подлёдных вод. Значительно повышенные концентрации частиц МП (до 281 шт./л) отмечены в поверхностном слое льда (1.5–3 см). Это может быть в данном случае следствием накопления загрязнения, поступающего из атмосферы: в мягком прибалтийском климате чередование оттепелей и морозных периодов способствует образованию верхних слоёв льда из снега, находящегося на нём. Синтетическая природа частиц подтверждена с помощью рамановской спектрометрии, показавшей присутствие наряду с полиэтиленом (15 %) также значительного количества тяжёлых видов пластика (полиуретан, поливинилацетат, полиакрилонитрил и др., в сумме более 24 %). Волокна составили около 95 % частиц, плёнки – 1 % и прочие фрагменты – 4 %. Подлёдные воды Куршского залива, содержащие от 5.9 до 15.3 частиц МП на литр, оказались более чем на два порядка сильнее загрязнены, чем воды толщи Балтийского моря, содержащие в среднем 0.03 частицы МП на литр в том же размерном диапазоне. Это подтверждает общую тенденцию аккумуляции частиц МП в заливах и эстуариях рек, имеющих ограниченный водообмен с морем.

Литература


  1. Бочерикова И. Ю., Чубаренко И. П. Частицы пластика в морском и пресном льду: результаты лабораторного эксперимента. Томск: Изд-во Томского гос. ун-та, 2022. С. 82–86.

  2. Есюкова Е. Е., Чубаренко И. П. Микропластик в водной толще, донных осадках и песках пляжей юго-восточной части Балтийского моря: концентрации, распределение частиц по размерам и формам // Региональная экология. 2019. Т. 2. № 56. С. 1–14. https://doi.org/10.30694/1026-6500.

  3. Железова Е. В. Зимние периоды в Вислинском / Калининградском заливе Балтийского моря по метеорологическим данным в 2011–2021 годах // Международный научно-исследовательский журнал. 2021. Т. 8. № 1. С. 184–191.

  4. Зобков М. Б., Есюкова Е. Е. Микропластик в морской среде: обзор методов отбора, подготовки и анализа проб воды, донных отложений и береговых наносов // Океанология. 2018. Т. 58. № 1. С. 149–157. https://doi.org/10.7868/S0030157418010148.

  5. Кривошлык П. Н., Чубаренко И. П. Сезонные изменения содержания частиц микро­пластика в песках прибойной зоны пляжа // Океанологические исследования. 2021. Т. 49. № 2. С. 57–66.

  6. Финский метеорологический институт = Finnish Meteorological Institute // https://en.ilmatieteenlaitos.fi/ice-winter-2020-202 (дата обращения 15.12.2021).

  7. Blastic // www.blastic.eu/ (дата обращения 30.11.2021).

  8. Chubarenko I. P., Esiukova E. E., Bagaev A. V., Bagaeva M. A., Grave A. N. Three-dimensional distribution of anthropogenic microparticles in the body of sandy beaches // Science of the Total Environment. 2018. Vol. 628–629. P. 1340–1351. https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2018.02.167/.

  9. Chubarenko I., Esiukova E., Khatmullina L., Lobchuk O., Grave A., Kileso A., Haseler M. From macro to micro, from patchy to uniform: analyzing plastic contamination along and across a sandy tide-less coast // Marine Pollution Bulletin. 2020. 156 (111198). https://doi.org/10.1016/j.marpolbul.2020.111198.

  10. Chubarenko I. Physical processes behind interactions of microplastic particles with natural ice // Environmental Research Communications. 2022. 4 (012001). https://doi.org/10.1088/2515-7620/ac49a8.

  11. Derraik J. G. B. The pollution of the marine environment by plastic debris: a review // Marine Pollution Bulletin. 2002. Vol. 44. P. 842–852. https://doi.org/10.1016/S0025-326X(02)00220-5.

  12. Esiukova E. E., Zobkov M. B., Chubarenko I. P. Data on microplastic contamination of the Baltic Sea bottom sediment samples in 2015–2016 // Data in Brief. February, 2020. Vol. 28. No. 104887. https://doi.org/10.1016/j.dib.2019.104887.

  13. Esiukova E., Lobchuk O., Volodina A., Chubarenko I. Marine macrophytes retain microplastics // Marine Pollution Bulletin. 2021. Vol. 171. No. 112738. https://doi.org/10.1016/j.marpolbul.2021.112738.

  14. Geilfus N.-X., Munson K. M., Sousa J., Germanov Y., Bhugaloo S., Babb D., Wang F. Distribution and impacts of microplastic incorporation within sea ice // Marine Pollution Bulletin. 2019. Vol. 145. 2019. P. 463–473. ISSN: 0025-326X. https://doi.org/10.1016/j.marpolbul.2019.06.029.

  15. GESAMP, 2016. Sources, fate and effects of microplastics in the marine environment (part 2) Available: http://www.gesamp.org/publications/microplastics-in-the-marine-environment-part-2.

  16. Greenpeace. В поисках пластика. Как Greenpeace в России и люди по всей стране изучали пластиковый мусор на берегах морей, рек и озёр / Под ред. И. Скиптор. 2020.

  17. HELCOM. Hazardous substances in the Baltic Sea – an integrated thematic assessment of hazardous substances in the Baltic Sea. In: Baltic Sea Environment Proceedings. 2010. No. 120B.

  18. Kanhai L. D. K., Gardfeldt K., Krumpen T., Thompson R. C., O’Connor I. Microplastics in sea ice and seawater beneath ice floes from the Arctic Ocean // Scientific Reports. 2020. Vol. 10. No. 5004. https://doi.org/10.1038/s41598-020-61948-6.

  19. Kim S.-K., Lee H.-J., Kim J.-S., Kang S.-H., Yang E.-J., Cho K.-H., Tian Z., Andrady A. Importance of seasonal sea ice in the western Arctic ocean to the Arctic and global microplastic budgets // Journal of Hazardous Materials. 2021. Vol. 418. No. 125971. https://doi.org/10.1016/j.jhazmat.2021.125971.

  20. Krauklis A. E., Karl C. W., Rocha I. B. C. M., Burlakovs J., Ozola-Davidane R., Gagani A. I., Starkova O. Modelling of Environmental Ageing of Polymers and Polymer Composites-Modular and Multiscale Methods // Polymers (Basel). 2022. Vol. 5. No. 14. P. 216. https://doi.org/10.3390/polym14010216.

  21. Lusher A., Tirelli V., O’Connor I., Officer R. Microplastics in Arctic polar waters: the first reported values of particles in surface and sub-surface samples // Scientific reports. 2015. https://doi.org/10.1038/srep14947.

  22. Norén F. Small plastic particles in Coastal Swedish waters // KIMO report. 2007. 11 p.

  23. Obbard R. W., Sadri S., Wong Y. Q., Khitun A. A., Baker I., Thompson R. C. Global warming releases microplastic legacy frozen in Arctic Sea ice // Earth’s Future. Vol. 2. No. 6. 2014. P. 315–320.

  24. Peeken I., Primpke S., Beyer B., Gütermann J., Katlein C., Krumpen T., Bergmann M., Hehe­mann L., Gerdts G. Arctic sea ice is an important temporal sink and means of transport for microplastic // Nat. Commun. 2018. Vol. 9. No. 1505. https://doi.org/10.1038/s41467-018-03825-5.

  25. Plastics Europe // https://plasticseurope.org/knowledge-hub/plastics-the-facts-2021 // Europe P. Plastics – The Facts 2021. An analysis of European latest plastics production, demand and waste data. 2021 (дата обращения: 25.09.2022).

  26. Rp5.ru// https://rp5.ru/Архив_погоды_в_Храброво,_им._императрицы_Елизаветы_Петровны_(аэропорт),_METAR/ (дата обращения 08.05.2022).

  27. Thompson R. C., Olsen Y., Mitchell R. P., Davis A., Rowland S. J., John A. W., McGoni­glead D., Russell A. E. Lost at sea: where is all the plastic? // Science. 2004. Vol. 304. No. 5672. P. 838–838.

  28. Zobkov M. B., Esiukova E. E., Zyubin A. Y., Samusev I. G. Microplastic content variation in water column: the observations with novel sampling tool in stratified Baltic Sea // Marine Pollution Bulletin. 2019. Vol. 138. P. 193–205. https://doi.org/10.1016/j.marpolbul.2018.11.047.
Опубликован
2022-11-28
Выпуск
Том 50 № 3 (2022): Океанологические исследования
Раздел
Экология морей и океанов

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)