Российские ученые представили результаты полевой экспедиции в Русскую Арктику, проведенной летом и осенью 2020 года. Микропластик обнаружен в семи пробах из тринадцати, отобранных в озерах, реках и прибрежных районах бассейна Белого моря. В основном были обнаружены полиэтилен, полиэтилентерефталат и поливинилхлорид. В ходе работы волонтеры освоили новый – простой, дешевый и легкий в использовании протокол отбора проб для мониторинга микропластика. Работа опубликована в издании Marine Pollution Bulletin.
Микропластиком называют пластиковые частицы размером до пяти миллиметров. Некоторые виды микропластика специально получают на производстве, а затем используют в упаковочных материалах, добавляют в косметику и средства гигиены. Большие количества микропластика образуются из макропластика под воздействием воды и света. В конечном итоге микропластик попадает в водные экосистемы, поглощается и накапливается микроорганизмами и рыбами.
Изучением микропластика занималась большая группа ученых и волонтеров, в которую вошли группа исследователей из Северного (Арктического) федерального университета имени М.В. Ломоносова, Российского государственного гидрометеорологического университета (РГГМУ), сотрудник кафедры медицинской химии и тонкого органического синтеза Химического факультета МГУ Никита Соболев и Общественного экологического движения "Чистый Север - Чистая страна" Архангельской области. Руководитель научной группы - доцент РГГМУ, руководитель лаборатории ПластикЛаб к.г.н. Александра Ершова.
– Как показывают научные исследования, у рыб микропластик может приводить к асфиксии, закупорке дыхательных путей и пищеводов, – объяснил соавтор исследования, сотрудник лаборатории природных гуминовых систем Химического факультета МГУ Никита Соболев. – Наиболее пагубное влияние он оказывает на микроорганизмы, встраиваясь в их тела и разрушая клеточные оболочки. Насколько сильно микропластик вреден для животных и человека, пока до конца не понятно. Эта проблема все еще требует детального изучения.
Микропластик -- сложнейший материал для исследований в первую очередь из-за повсеместной распространенности. Первостепенной задачей ученого является избавление от любой возможности попадания микропластика в пробу. Очень важен правильный подбор одежды, условий и оборудования в лаборатории.
– Мы делали тестовые оценки, измеряли, сколько микропластика вносим мы – сами исследователи, – рассказал Никита Соболев. – Оказалось, что волокна одежды, в которой человек находится в лаборатории, можно найти во всех пробах и на всех фильтрах. Поэтому для работы мы переодевались в полностью хлопковую одежду и включали вентиляцию с фильтрацией, очищающей пространство от мелких частиц пыли. Все образцы хранили в особом боксе, фильтровали всю воду и реагенты через мембранные фильтры, отсеивая частицы выше определенного порога. Только после таких процедур удалось достичь отсутствия пластика с ученых в пробах.
Для отбора проб тоже действовали особые требования: человек должен был собирать воду в костюме кислотного цвета. Волокна с такого костюма легко идентифицировать в пробах, и одежда никак не мешает точному определению микропластика. С каждого исследуемого участка было собрано около пятисот литров поверхностной воды, которая затем проходила через металлические сита, задерживающие микропластик. Отобранные частицы были отправлены в лабораторию. После длительного и дорогостоящего анализа ученые смогли определить содержание микропластика в Арктических водах. В пробах с отдаленных районов были обнаружены незначительные количества, в более густонаселенных районах со сточными водами и промышленностью пластика было больше, но в целом сопоставимо с количествами, ранее обнаруженными в Белом и Баренцевом морях. В основном были найдены частицы легкого и наиболее распространенного пластика – полиэтилена, полиэтилентерефталата и поливинилхлорида.
– Поскольку часто содержание микропластика нужно отслеживать в районах, к которым сложно подобраться с каким-то мощным лабораторным оборудованием, еще одной целью работы стало просвещение молодежного сообщества, – рассказал Никита Соболев. – В Архангельской области активно развивалось экологическое движение "Чистый Север - Чистая страна", которое оценивало загрязнение Арктических территорий мусором, в том числе пластиком. Эта молодежная организация обратилась ко мне как к исследователю, который уже занимался темой микропластика. Вместе мы показали, как человек, далекий от науки, может помочь в отборе проб. Для этого было задействовано как можно более простое оборудование, которым могут воспользоваться люди, посмотревшие видеолекции. Мы научили ребят, как отбирать пробы самостоятельно, чтобы отправлять их в лабораторию на анализ. Теперь они могут постоянно контролировать загрязненность арктических вод".
Ссылка на статью:
Alexandra Ershova, Irina Makeevaa, Evgeniya Malgina, Nikita Sobolev, Artem Smolokurov
Marine Pollution Bulletin
Volume 173, Part A, December 2021, 112955
Автор фото Мария Неласова