Ученые долгое время ломали голову над тем, что происходит с пластиком, когда он разлагается в океане. Наше новое исследование помогает разгадать эту загадку.
Опубликовано: 24 октября 2025 г., 18:52 по британскому летнему времени
Dotted Yeti/Shutterstock
Когда вы думаете о пластиковом мусоре в океане, вам на ум приходят бутылки и пакеты, плавающие на волнах и медленно уплывающие в море. Однако реальность гораздо сложнее и устойчивее.
Даже если мы сегодня прекратим загрязнять окружающую среду пластиком, наше новое исследование показывает, что фрагменты плавучего пластика будут продолжать загрязнять поверхность океана более века. Эти фрагменты разлагаются медленно, выделяя микропластик, который опускается в толщу воды с ледниковой скоростью. В результате образуется «естественная конвейерная лента» загрязнения, связывающая поверхность с глубинами океана.
Наше новое исследование было направлено на понимание того, что происходит с крупными кусками плавающего пластика после попадания в океан. Мы разработали компьютерную модель для симуляции того, как эти пластики разлагаются, фрагментируются и взаимодействуют с липкими взвешенными частицами, известными как «морской снег», которые помогают транспортировать вещества на дно океана.
Морской снег — это естественный снегопад в океане: крошечные липкие хлопья мертвого планктона и других органических частиц, которые слипаются и медленно опускаются на дно, унося с собой все, что к ним прилипает, например микропластик.
Флуоресцентно-меченый полиэтиленовый микропластик (размером около 0,1 мм) показан в морском снегу. Нан Ву, CC BY-NC-ND
Новая модель основана на наших предыдущих исследованиях, посвященных долгосрочной судьбе микропластика размером менее 1 мм, которые показали, что пластик взаимодействует с взвешенными мелкими органическими частицами только после того, как он разложился и достиг критического порога размера. Но эта простая одномерная модель не учитывала другие физические процессы, такие как океанические течения.
Связав разложение пластика с океаническими процессами, включая оседание морского снега, мы теперь можем представить более полную картину того, как мелкие пластиковые частицы перемещаются в океанической системе и почему некоторые плавающие пластиковые частицы, по-видимому, исчезают с поверхности.
Проблема «пропавшего пластика»
Когда крупные пластиковые отходы, такие как упаковки от продуктов питания или фрагменты рыболовных снастей, попадают в океан, они могут оставаться на плаву в течение многих лет, постепенно разрушаясь под воздействием солнечного света и волн и заселяясь морской биопленкой — сообществами микроорганизмов, которые живут на поверхности пластика.
Со временем они разбиваются на все более мелкие кусочки, в конце концов становясь достаточно маленькими, чтобы прикрепиться к морскому снегу и утонуть. Но это медленный процесс. Через 100 лет около 10 % исходного материала все еще можно найти на поверхности океана.
Что касается остального, ученые давно заметили загадочное несоответствие между количеством пластика, попадающего в океан, и гораздо меньшим количеством, обнаруживаемым на поверхности. Пластик, плавающий на поверхности океана, должен удаляться из поверхностного слоя океана в результате разложения и оседания, но до сих пор цифры не совсем сходились. Наши выводы помогают объяснить эту проблему «пропавшего пластика».
Мы не первые ученые, которые сообщают о погружении микропластика. Но, объединив экспериментальные работы по изучению взаимодействия микропластика с мелкими взвешенными отложениями с нашим моделированием процессов разложения пластика и оседания морского снега, мы предоставляем реалистичные оценки того, как микропластик удаляется с поверхности океана, что объясняет исчезновение пластика.
Естественный биологический насос океана, часто описываемый как конвейерная лента, перемещает углерод и питательные вещества с поверхности в глубины моря. Наши исследования показывают, что этот же процесс перемещает и пластик.
Однако это может иметь определенные последствия. По мере роста мирового производства пластика биологическая помпа может перегрузиться. Если к морскому снегу прилипнет слишком много микропластика, это может повлиять на эффективность хранения углерода океаном, что может иметь последствия для морских экосистем и даже для регулирования климата.
Конвейерная лента для загрязнения
Загрязнение микропластиком — это не краткосрочная проблема. Даже если бы мы сегодня достигли нулевого уровня пластиковых отходов, поверхность океана оставалась бы загрязненной на протяжении десятилетий.
Чтобы эффективно решить эту проблему, нам нужно долгосрочное мышление, а не только очистка пляжей и океанов. Политика должна учитывать производство, использование и утилизацию пластика на каждом этапе. Понимание того, как пластик перемещается в океанической системе, является важным шагом на пути к этой цели.
Крупные плавучие пластиковые предметы разлагаются в течение десятилетий, выделяя микропластик. Эти крошечные фрагменты в конечном итоге могут опуститься на дно океана, но только после нескольких циклов прикрепления и отрыва от морского снега, что может занять несколько поколений.
Это означает, что пластик, потерянный в море десятилетия назад, все еще разлагается, создавая постоянный источник нового микропластика.
Океан связывает все: то, что сегодня плавает, однажды опустится на дно, разломается на фрагменты и появится вновь в новой форме. Наша задача — сделать так, чтобы то, что мы оставляем после себя, наносило меньший ущерб, чем то, что мы уже упустили.
