;
Кейсы 24 июня 2020

Вместо костей найдут пластик: какие отложения останутся после антропоцена

Далее

Пластик слишком глубоко проник в нашу жизнь — микроскопические частицы полимеров уже содержатся в воде, которую мы пьем, продуктах, которые едим (в поваренной соли, рыбе и морепродуктах), и, как следствие, в наших организмах — причем как взрослых, так и детей. Весьма вероятно, что пластик будет характеризовать нашу эпоху и в геологическом плане: ученые даже предложили для нее название — антропоцен. «Хайтек» рассказывает, какой след пластик уже оставил в геологической истории Земли и как этот след может вырасти в будущем.

Ежегодно только в Мировой океан выбрасывается около 8 млн тонн пластика, и эта цифра постоянно растет. Пластик накапливается в организмах крупных млекопитающих и рыб, а также негативно влияет на бактерии Prochlorococcus, которые отвечают за выработку до 10% всего кислорода в атмосфере.

Отложения из пластика уже встречаются?

Да. Микроскопических частиц полимеров, микропластика, уже достаточно для формирования новых прочных структур — пластиковой корки, которую ученые впервые обнаружили на береговых скалах вулканических островов Мадейра в 2016 году.

Пластиковая корка на побережье

Новообразование глубоко проникло в структуру камня и сохранилось, даже когда год спустя ученые приехали, чтобы исследовать его. В начале 2019 года исследователи заметили, что пластиковая корка распространилась — теперь она занимает 10% площади всех прибрежных скал на Мадейре. Химический анализ материала показал, что корка полностью состоит из полиэтилена.

Ученые полагают, что корка образовалась в результате столкновения крупных кусков пластика с прибрежными скалами, в результате чего частицы материала отслаивались и встраивались в структуру камней — по аналогии с тем, как это делают водоросли и лишайники.

Пластиковые отложения на скалах островов Мадейра

Наблюдения показали, что пластиковая корка постепенно заменяет естественные биологические поверхности на скалах, к которым прилипают литоральные животные, такие как моллюски и улитки. Это значит, что питающиеся водорослями улитки обильно потребляют пластик, и он, вероятно, останется на их панцирях.

Другой вид твердых пластиковых отложений ученые обнаружили на дне океана — на образце керна, взятом у побережья Южной Калифорнии в 2010 году. 67,5% полимеров, обнаруженных на нем, оказались синтетическими нитями, остальные — частицами микропластика.

Пластик, обнаруженный в породах на побережье Южной Калифорнии

Анализ образца показал, что между 1945 и 2009 годами скорость формирования твердых пластиковых отложений удваивалась в среднем каждые 15 лет. Автор и ведущий исследования, профессор Института океанографии имени Скриппса Дженнифер Брэндон считает, что обнаруженный пластиковый след настолько отчетливый, что может служить геологическим показателем в осадочных отложениях периода, который некоторые ученые называют Великим ускорением — или антропоценом.

Антропоцен? Что?

В 2000 году лауреат Нобелевской премии, химик, изучающий атмосферу, Пол Крутцен ввел термин «антропоцен» — по мнению ученого, это геологическая эпоха, которая началась в 40-х годах XX века в результате резкого роста производства пластика, выбросов углекислых газов в атмосферу и испытаний атомной бомбы «Тринити».

Нынешняя эпоха, голоцен, — это 12 тыс. лет сравнительно стабильного климата со времени последнего ледникового периода, в течение которой развивалась вся человеческая цивилизация. Авторы статьи считают, что высокое ускорение выбросов углекислого газа и повышения уровня моря, глобальное массовое вымирание видов и трансформация земель в результате обезлесения и развития территорий с середины XX века означают конец этой геологической эпохи времени. Земля настолько глубоко изменилась, что голоцен должен уступить место антропоцену.

Смена геологических эпох, вопреки обыкновению, произошла без обычной крупной природной катастрофы — падения метеорита, ледникового периода или массового вымирания. Человеческого следа, который уже остался и в геологии, вполне достаточно, считает ученый.


Голоцен — это эпоха, сменившая плейстоцен и начавшаяся примерно 12 тыс. лет назад. В ходе этого периода перемещение континентов было незначительным — не более чем на 1 км за 10 тыс. лет, а уровень Мирового океана при этом вырос на 35 м. 2019 год нашей эры соответствует 12 019 году голоценовой эры — такое летоисчисление используется при геологическом, археологическом и историческом датировании.


Концепция Крутцена очень понравилась ученым-филологам и журналистам, однако не нашла поклонников среди геологов, которые фактически отвечают за введение новых терминов и построение шкалы геологической истории Земли. До сих пор термин не получил официального признания.

В 2016 году палеобиолог из Университета Лестера Ян Заласевич вместе с группой ученых нашел доказательства того, что мы живем в антропоцене. Исследователи установили, что голоцен был необычайно стабильной эпохой, которая подошла к концу.

Во время голоцена количество CO2 в воздухе, измеренное в миллионных долях, составляло от 260 до 280. Данные за 2005-й, самый последний год, зарегистрированный в начале работы рабочей группы, показали, что уровни поднялись до 379 миллионных долей. С тех пор он уже вырос до 405 долей. Группа подсчитала, что в последний раз было столько CO2 в воздухе в эпоху плиоцена 3 млн лет назад.


Другие доказательства антропоцена

  • Темпы вымирания животных и растений значительно выше долгосрочных средних. Если нынешние тенденции сохранятся, то 75% видов живых организмов вымрут в следующие несколько веков.
  • В прошлом столетии произошло удвоение запасов азота и фосфора в почве из-за использования удобрений. Это, вероятно, будет самым большим воздействием на азотный цикл за 2,5 млрд лет.
  • В воздухе и на ледниках сохраняется постоянный слой из частиц черного углерода, которые остаются от сжигания ископаемого топлива.

Кроме того, ученые пришли к выводу, что пластик, производство которого сейчас достигает миллиарда тонн за три года, в будущем может окаменеть — и остаться как в почве, так и на дне океанов.

«Будучи похороненным под слоем почвы или воды, благодаря своей износостойкости пластик имеет высокий шанс окаменеть. Если это произойдет, он станет тем материалом, который может характеризовать нашу эпоху на протяжением многих миллионов лет в будущем. Эпоха пластика может длиться целую вечность», — рассказал Заласевич в интервью Quartz.

Время жизни пластика

Пластмассы медленно разрушаются, если их не перерабатывать. На земле полимеры могут проникнуть в почву, а в воде — опускаться на дно или поглощаться морскими животными: пластик уже убивает планктон, рыбу и китов. По данным на 2012 год, в Мировом океане существует примерно 165 млн тонн пластикового мусора. Исследование ООН показало, что к 2050 году пластиковые отходы в океане сравняются по масштабам с объемом рыбных ресурсов.

По данным на 2018 год, в год во всем мире производится около 380 млн тонн пластика. С 1950 года по 2018-й было произведено около 6,3 млрд тонн пластика, из них было переработано около 9%, а сожжено 12 %. Огромное количество пластиковых отходов неизбежно попадает в окружающую среду.

Большая часть пластиковых отходов скрыта от глаз — цельные куски полимеров распадаются на микроскопические частицы, микропластик, которые оседают как в желудках морских животных и рыб, так и в виде твердых отложений. При этом время, за которое разлагается тонкий полиэтилен, составляет от 400 до 1 000 лет в зависимости от вида полиэтилена и климата.

Если текущая ситуация, в которой в среднем человек пользуется одним полиэтиленовым пакетом в течение 12 минут, не изменится, а производство пластика не сократится, то объем пластикового мусора к 2050 году вырастет в 3-4 раза по сравнению с нынешними значениями. Вероятно, будущие археологи будут исследовать не только кости и породы — им придется изучать еще и окаменелый пластик.


Читайте также:

— Кем был первый организм на Земле? Забудьте все, что знали о зарождении жизни

— Посмотрите, какие органы коронавирус атакует первыми и как это происходит

— Ученые: Луна асимметрична, этому есть новое объяснение

Загрузка...