Загрязнения океана с космоса

Пластиковый мусор в океанах научились находить по спутниковым снимкам

Масштабы бедствия таковы, что всё новые и новые мусорные острова и континенты видно даже из космоса.

Учёные разработали алгоритм поиска пластика в океанах по спутниковым данным, пишет Scientific Reports. Сообщается, что исследователи обрабатывают информацию с космических аппаратов Sentinel-2A и Sentinel-2B, потому что у них получаются снимки с наилучшим на сегодняшний день разрешением — десять метров. То есть можно различить объекты размерами от десяти метров. При этом изображения делаются с интервалами в два-пять дней. Для сравнения: ранее для подобного экомониторинга использовали спутник Landsat 8, и разрешение его снимков составляет 30 метров. При этом интервал между снимками — 16 дней. Учёные сетовали, что за такой срок легко пропустить появление нового небольшого мусорного острова.

Праздник к нам приходит! Больше всего мусора в мире от Coca-Cola — учёные

Стоит отметить, что большую часть гигантских мусорных континентов на поверхности океана не видно — отходы измельчаются под действием солнечного света и погружаются в воду. Поэтому специалисты стараются обнаружить хотя бы «свежие» прибавления, то есть скопления более крупного мусора. Как пояснили в Морской лаборатории Плимута (Великобритания), мусор на снимках удаётся обнаружить благодаря отражённому от них свету. При этом спектральный анализ позволяет отличить пластик от дерева и других материалов. Точность метода оценили в 86%.

Пластиковый суп. Как в океане возникли мусорные континенты

Таким образом удалось исследовать воды у берегов Шотландии, Северной Америки, Ганы, Вьетнама, а также в акватории Греции. Океанологи надеются, что новый алгоритм поможет оперативно находить недавно появившийся в водах мусор и убирать его прежде, чем он превратится в микропластик и станет пищей для множества животных. Как именно всё это предполагается убирать и куда девать, правда, не уточняется.

Источник

Мусорное пятно в Тихом океане

Большое тихоокеанское мусорное пятно – тонны отходов, уничтожающие природную среду. Опасные компоненты через водоемы попадают в Мировой океан, создавая угрозу глобальной катастрофы. Только изменив отношение к проблеме, люди в силах спасти водную стихию.

Большое тихоокеанское мусорное пятно: что это?

Плотность расположения отходов в Тихом океане – 4 компонента на кубический метр, поэтому «мусорный остров» корректнее называть «пятном». В зависимости от физических особенностей мусорный континент не видно со спутников, фото из космоса не отображает действительности.

Элементы, образующие пятно в океане, достаточно мелкие. Многие недоступны взгляду для дифференциации. Исследования, проведенные в 2001 году, установили — на 1 квадратный метр приходится 335 кусочка утильсырья.

За счет небольшого веса отходы поднимаются на поверхность водного ресурса. На глубине концентрация пластикового мусора существенно снижается.

Иными словами — это плавающая мусорная свалка. Тонны пластика каждый год поступают из разных водоемов. Мелкие компоненты под действием солнечных лучей и морских волн распадаются, становясь еще меньше, и морские обитатели принимают их за пищу. Прочный утиль устойчив к водной среде, что дает возможность курсировать на большие расстояния и накапливаться в недрах.

Размер

Большое тихоокеанское мусорное пятно находится в северной части океана, ограниченное системой течений. Водоворот накапливает отходы и перемещает к центру, не выпуская состав за свои границы.

Точный размер пятна неизвестен. Приблизительная площадь – 1,6 млн. квадратных метров (0,81 % Тихого океана). Предполагают, что мусорный материк образован из двух участков.

Если сравнить величину с Францией, то великое тихоокеанское пятно больше территории страны вдвое. Приблизительный тоннаж – 7 миллионов, с глубиной погружения до 3 метров.

Расположение

Большое океаническое пятно находится в Тихом океане, между Калифорнией и Гавайскими островами. Расположение мусора в океане на карте Гугл определяется по координатам:

135-155 градусов западной долготы;
35-42 градуса северной широты.

С западной стороны находится побережье Северной Америки, с востока – Азия. Американские отходы достигают центра пятна за 5 лет, а азиатские – менее 1 года. Изначально было небольшое скопление плавучих отходов, но развитие рыболовной отрасли способствовало увеличению степени загрязнения.

Источники загрязнения

На возникновение плавучей свалки влияют:

отбросы, неподвергнутые уничтожению производственным способом, скинутые в воду;
особенности водного потока, вызванные направлением течения.

Основную часть утиля составляет пластик (до 80%). В основном это элементы величиной до 1 см.

Источники попадания хлама:

впадающие реки и водоемы;
воздух;
антропогенное воздействие (судна, корабли).

Органика со временем ликвидируется самостоятельно — биоразложение. Пластмасса не подвергается естественному распаду, только расщеплению на минифрагменты.

Далее включается в процесс тихоокеанское течение, образующее водоворот. Вода движется с медленной скоростью по спирали, без изменения направления. Такое место называют штилевым поясом. Здесь живут крупные морские обитатели. Утильсырье, попавшее в воду, стремится к центру водоворота.

Как образовалось?

Создание пластика — это технический шаг вперед, но если вторсырье оказывается в воде, то экосистема страдает. Нефтепродукты, неподлежащие естественному разложению, превратили часть мирового океана в плавучий полигон, нестоящий на месте и склонный к расширению. Мнение людей о возможности передвижения по данному участку является заблуждением.

Тихоокеанская свалка образовалась из-за незаметных поверхностных и глубинных течений. Особенности потоков заключаются в круговом движении, независящем от ветра. Хлам, попадая в середину водоворота, оказывается в западне.

Определить масштаб загрязнения не представляется возможным, так как ни вид из космоса, ни фото с самолета не отображает пятно на карте. Причина заключается в прозрачности и маленьком размере компонентов утиля.

Опасность и последствия

Океанская свалка – источник отравления и смерти животных организмов, наносящий вред окружающему миру. По сведениям Гринпис к 2050 году в водной среде пластика будет больше, чем морских обитателей.

Цветные отбросы привлекают рыб и птиц. Непригодная продукция используется ими в качестве еды. Длительный распад веществ оказывает влияние на процесс пищеварения, что создает риск отравления и гибели представителей моря независимо от величины.

Отрицательное влияние на природный круговорот грозит такими последствиями:

Исчезновение флоры и фауны морских глубин от недостатка солнечного излучения и недостатка пищи.
Увеличение объемов пластмассы. Свойства материала не позволяют самоуничтожаться.
Органические загрязнения из-за опасной структуры пластиковых частиц.
Механические преграды для млекопитающих.
Мутационные процессы.

Вторсырье на дне океана разрушает среду обитания глубинных обитателей.
В природе все связано. Экосистема не прощает свалки мусора. Итог — человеческая безответственность приводит к катастрофе.

Пути выхода из ситуации

Проблема скопления мусора назрела давно и требует повсеместного решения. Государства не хотят отвечать за нейтральные воды, нести денежные затраты. Трудность заключается и в реализации очистительных комплексов.

Среди методов улучшения ситуации можно отметить:

Разработка морского мусоросборника в Соединенном Королевстве Великобритании. С виду это емкость из сетки и с насосом. Недостаток заключается в возможности попадания водных обитателей. Перспектива устройства будет подтверждена со временем.
Развитие в странах Европы технологий по разложению пластикового мусора. Механизм предусматривает раздельный сбор утиля и последующую ликвидацию.
Повышение информированности граждан об экологической катастрофе.
Создание мусоросортировочные предприятий, а также иных инфраструктурных сооружений, способных оградить воздух и землю от загрязнений.
Поиск альтернативы пластмассовым изделиям.

В одиночку кардинальные изменения опасной обстановки невозможны. Только совместные усилия по борьбе с хламом предшествуют положительному эффекту.

Как очистить?

С целью уменьшения габаритов мусора подписана Конвенция ООН. Основная цель – экологическое вторичное производство.

Среди стран мира только Австралия и Новая Зеландия жестко следят за утилизацией неорганического мусора. Азиатские державы применяют оборудование, способное превращать утиль в порошок. Измельченные отбросы не уменьшают негативное влияние на экологию.

В Голландии существует проект комплекса по очистке водоемов от пластика – Ocean Cleanup. Это плавающие сооружения. Выполняют опцию береговой границы для сбора дрейфующего мусора.

Функционирует платформа за счет солнечного и океанического источников энергии, в том числе волн и ветра. После отлова вторсырья его сортируют, обрабатывают и повторно используют (ликвидируют).

Преимущества автономной станции:

отсутствие помех для морских животных;
ежегодный вылов больших объёмов пластика;
вторичное производство — источник инвестирования очистительных сооружений;
энергосбережение;
автоматизированная программа;
возможность работы в условиях плохих климатических условий.

Ловушка всегда будет находиться в месте нагромождения мусора.

Заключение

Мусорный остров в Тихом океане – не континент с землей и деревьями. Пятно из отбросов нарушает экологию, уничтожает животных, рыб и птиц. Человеческий фактор является создателем этого кошмара, и обязанность людей – решить проблему совместными усилиями, очистить океан от опасного пластика.

Источник

Большое мусорное пятно в Тихом океане

Не так давно в Тихом океане появился новый континент, который уже успел приютить у себя несколько специфических экосистем.

Уникальная черта этого континента – его состав. Он на 100% состоит из плавающего в воде мусора.

История открытия большого мусорного пятна

Возникновение этого материка предсказало Национальное управление по исследованию океанов и атмосферы США в своей публикации в 1988 году.

В период с 1985 по 1988 года были получены данные с Аляски. Они содержали в себе измерения количества дрейфующего пластика. Он находился в поверхностных водах на севере Тихого океана. Результаты показали, что мусор стекается в области с наименее активным океаническим течением и скапливается там. В водах близ Японии также были обнаружены подобные скопления. На основе этого факта ученые сделали вывод, что мусорные материки могут образоваться и в других частях океана. Под наблюдение была взята Северо-Тихоокеанская система течений.

Это исследование привлекло внимание общественности и научных сообществ после статей океанолога Чарльза Мура. Он совершил вояж по Северо-Тихоокеанской системе течений и обнаружил большое скопление мусора на поверхности воды.

Сведения дошли до океанографа Кертиса Эббесмейера, который первым ввел термин «Восточный мусорный континент».

Как на самом деле выглядит мусорный остров

Несмотря на то, что это явление окрестили островом, на самом деле это не так. Большое мусорное пятно в Тихом океане – это тонны дрейфующих отходов. Он перемещается в пространстве за счет течения. Соответственно, это не твердь, по которой можно передвигаться, и которая не находится постоянно на одном месте.

Некоторые части острова иногда отделяются, присоединяются или уходят на глубину (до сотни метров). Таким образом, размеры и вид его меняются. За счет этого невозможно точно определить вес и площадь пятна.

Реальные размеры острова

Несмотря на все трудности измерений, специалистам удалось примерно оценить масштабы загрязнения и другие показатели. По разным оценкам, площадь нового материка включает в себя от 700 тысяч до 1,7 миллиона км2. Это 81% всего Тихого океана, три Франции или два Техаса. Примерная масса отходов – свыше 352 млн тонн.

Расположение на карте

В Тихом океане существует два мусорных острова – Восточный и Западный. Восточный мусорный континент находится между Гавайями и Калифорнией. Западный – между Гавайями и Японией.

Координаты места наибольшего скопления отходов – 135-155 градусов западной долготы и 35-42 градусов северной широты.

Фотографии со спутника

В строке поиска это один из самых популярных запросов. Только оценивать масштабы этой проблемы таким образом – не совсем разумно. Все дело в распространенном мифе о виде мусорного пятна.

Тихоокеанский мусорный остров – на самом деле, не остров, а, скорее, «пластиковый суп». Пластик не разлагается, а под действием внешних сил природы распадается на мелкие частички. И так происходит бесконечно. Поэтому некоторые особо опасные участки нельзя обнаружить даже с лодки.

У понимающих это людей уже не возникает вопроса, почему нет фотография пятна со спутников. Как спутник может зафиксировать микропластик, который сложно зафиксировать даже находясь в метре от зараженной воды?

Как сформировался мусорный остров

Вместе с индустриальной революцией произошла и мусорная. Люди нашли новый способ загрязнять окружающую среду. На этот раз они поэкспериментировали с Мировым океаном.

Внутриконтинентальные страны еще не добрались до гидросферы Земли, но государства с выходом в моря и океаны открыли для себя новое пространство, куда можно выбрасывать всё, что уже не может принести пользы. Так создателями Тихоокеанского мусорного пятна стали страны Северной Америки и Восточной Азии.

За счет того, что водное течение формируется и функционирует на разной глубине и в разных направлениях, появляется так называемый водоворот. Он действует по всему океану и несет мусор в наиболее спокойное место без сильных течений. Это место – середина водоворота. Здесь-то и расположился материк из мусора.

Источники загрязнения

Источников загрязнения океана очень много:

Прибрежная рыбалка;
Портовые операции (большая часть загруженных мировых портов находится на Тихоокеанском побережье);
Промышленные отходы, которые выбрасываются в реки, моря и, непосредственно, океан;
Отходы человеческой деятельности (вокруг Тихого океана живет почти половина населения всего мира);
Отходы от деятельности на водной поверхности ( которые составляют 20% от всего объема);
Природные катаклизмы (разрушают поселения и постройки рядом с берегами и смывают обломки в океан).

Неразложившийся материал собирается в кучу и образует пятно. В основном, это пластик. Этот процесс активно происходит уже более тридцати лет. Мелкий мусор также примыкает к общей массе – одноразовая посуда, окурки, рыболовные сети.

К несчастью, то спокойное место воронки из течений является центром морской жизни. Оно называется штилевым поясом. Туда же попадает и мусор, отравляя и уничтожая эпицентр биологического развития в водной среде.

Степень загрязнения острова

Масштабы проблемы загрязнения Мирового океана огромные. Если это так и продолжится, человечеству придется принять радикальные меры по спасению гидросферы. Но следы человеческой беззаботности видны уже сейчас.

Морских животных и птиц привлекает яркий мусор. Он попадает в организмы и отравляет их. Стоит упомянуть и злосчастный микропластик, который часто оказывается на наших тарелках вместе с едой. Например, рыбы, охотящиеся на планктон, могут по ошибке проглотить пластиковые кусочки мусора. Это также является результатом загрязнения.

Уровни загрязнения разные – мусор может находиться как на поверхности, так и на определенной глубине. В ущелье Марианской впадины был найден пластиковый пакет, что свидетельствует об огромных масштабах загрязнения.

Опасность и последствия

Последствия могут быть необратимыми. Проблема была признана глобальной. И не просто так: подобные пятна были обнаружены в каждом море и океане. Массовое отравление экосистем, привязанных к водному пространству, влияет как на растения и животных, так и на человека.

Птицы на загрязненном острове Мидуэй в Тихом океане

Для рыб и птиц

Больше всего страдают морская флора и фауна:

Животные путаются в мусорных скоплениях, в результате чего становятся жертвами хищников, умирают от неспособности добыть пищу или передвигаться;
Отравляются микромусором, который употребляют в пищу сами и скармливают своим детям;
Микроорганизмы попадают в океан вместе с выбросами и вмешиваются в устойчивые экосистемы. Последствия таких вмешательств бывают разные;
Подводным обитателям не хватает солнечного излучения и кислорода, отчего те умирают;
Происходят процессы мутации под воздействием различных химических элементов, содержащихся в мусоре;
Сокращается популяция некоторых видов животных и растений. Зафиксировано истребление более 250 видов;
Разрушаются пищевые цепочки, за которыми следует нарушение работы целых экосистем.

Для человека

Напрасно некоторые считают, что океан далеко и их проблема не коснется. Природа имеет свойство приспосабливаться и восстанавливаться. У человека эти способности не так развиты. Самый большой урон будет нанесен именно человеческой популяции.

Морские животные потребляют мусор и годами находятся в отравленной среде, в конце концов, попадая к нам на кухню. И мы, фактически, едим свой же мусор вместе с бедной рыбой или другими морепродуктами.

Очень яркий пример того, что ситуацию игнорировать нельзя, случай с французским продюсером и эко-защитником Жаном-Мишелем Кусто. Исследователь приехал на Гавайи в поисках девственных природных пейзажей, субтропических красот, нетронутых человеком. Вместо этого он обнаружил 70 тонн пластика. Творческое путешествие увенчалось сердечным приступом продюсера.

Пластик проник и в Саргассово море, захватив часть легендарного Бермудского треугольника. Отходы выселили корабли-призраки и умерших пиратов, доказав авторитет современного антропогенеза.

Мифы о мусорном острове

Существует множество мифов о плавучем материке, которые влияют не только на общее представление о глобальной проблеме, но и на способы борьбы с ней.

Пластик убивает всех животных. Нет исследований, подтверждающий вред микропластика, попавшего в организм птицы или рыбы. Крабы, раки, мшанки вообще живут на твердом мусоре. В местах большого их скопления селятся и рыбы, питающиеся этими животными. Конкуренция в экосистемах растет, а ареалы животных перемещаются. Именно изменения влияют на жизнь рыб, птиц и других обитателей.
Миф о твердом континенте. В действительности он представляет собой дрейфующий мусор, который перемещается в зависимости от течения и меняет свои очертания. Поэтому и нет точных данных об этом явлении.
Пятно видно из космоса. Большая часть отходов прозрачная, либо расщеплена на частицы. Их возможно увидеть только из-под воды с аквалангом или с носа корабля.
Мусорное пятно только одно. Нет, в реальности существует как минимум еще три похожих острова. Тихоокеанское пятно – самое большое, но это не значит, что единственное. Подобные явления схожих масштабов наблюдаются также в Индийском и Атлантическом океанах.
Пятно состоит из крупного мусора. Реальной опасностью и проблемой является огромное содержание МИКРОпластика в воде. Его сложно увидеть даже вблизи (с кормы корабля), не то, что из космоса. Он тоже входит в плавающий материк и представляет большую угрозу, чем крупный мусор.

Как очистить океан от мусора

После ознакомления со всей сущностью проблемы возникает логичный вопрос: «Как с этим справиться?». Есть несколько способов борьбы с загрязнением. Они просты до глупого, но очень эффективны:

Сокращение потребления – ведь чисто не там, где метут, а там, где не сорят;
Прямая очистка пространства и последующая утилизация мусора;
Борьба с помощью новых технологий – они часто помогают найти рациональное и простое решение проблемы.

Какие технологии разработаны для решения проблемы

Современные проблемы требует современных решений – так ведь говорят? Ученые всего мира уже разработали и продолжают разрабатывать новые технологии по борьбе с гигантскими мусорными островами.

Захватывающие платформы

Захватывающие платформы. Это 600-метровая пластиковая трубка, меняющая форму в зависимости от волны, ветра и объемов выловленного мусора. Сохраняет «улов» внутри специального хранилища. Она была изобретена голландским ученым Бояном Слатом и реализована в 2013 году в рамках проекта «Очистка океана».

Бонны – плавучие ограждения из специальной пленки. Используются в борьбе с нефтяной пленкой, ограничивая круг ее распространения. Их устанавливают в пределах конкретной загрязненной зоны и постепенно сокращают ее площадь. Существует несколько видов бонн – надувные, всплывающие, приливные, аварийные. Их отличие заключается в методе «вылавливания» загрязняющей пленки.

Специальные сети для ловли мусора. Их придумали в австралийском городке в 2018 году, где местный источник воды был сильно загрязнен отходами. В них помещается до 50 тонн мусора. Груз выносится на берег и отправляется на утилизацию. Сети устанавливаются, как обычные, для ловли морепродуктов и т.д.

Все перечисленные изобретения возымели большой успех в борьбе с мусором. Придумывают их вариации и постоянно модернизируют модели для более эффективной очистки океана. Например, после пробных испытаний изобретения Бояна были введены некоторые конструктивные изменения (увеличили ширину сети, добавили якорь). Благодаря ним количество вылавливаемого мусора удалось увеличить.

Также активно используется воздушный транспорт для контроля над промышленностью и ее взаимодействием с экосистемами.

Источник