Wróć do informacji o e-podręczniku Wydrukuj Pobierz materiał do PDF Pobierz materiał do EPUB Pobierz materiał do MOBI Zaloguj się, aby dodać do ulubionych Zaloguj się, aby skopiować i edytować materiał Zaloguj się, aby udostępnić materiał Zaloguj się, aby dodać całą stronę do teczki

Zanieczyszczenie wód oceanicznych

Kiedy w połowie ubiegłego wieku wprowadzono na rynek tworzywa sztuczne, uważano, że oto powstał materiał o uniwersalnym zastosowaniu, przydatny w niemal każdej sferze życia. Nic więc dziwnego, że jego produkcja wzrasta z roku na rok. Globalne roczne zużycie tworzyw sztucznych sięga obecnie ponad 320 milionów ton, a w ciągu ostatniej dekady wyprodukowano ich więcej niż kiedykolwiek wcześniej. Znaczna ilość tego materiału szybko staje się nieprzydatna. Szczególnie przedmioty jednorazowego użytku zamieniają się w odpady, z których niewielka część zostaje poddana recyklingowi lub spalona, a większość trafia na składowiska albo zaśmieca środowisko, w tym oceany. Niestety, w większości przypadków tworzywa sztuczne nie ulegają rozkładowi, a jedynie rozpadają się na drobne cząstki, które w przyrodzie mogą przetrwać przez setki lat.

Ze względu na rozmiar dzieli się je na 4 grupy:

  • mikroplastik (poniżej 0,5 cm),

  • mezoplastik (0,5–5 cm),

  • makroplastik(5–50 cm),

  • megaplastik (powyżej 50 cm).

Czasem wydziela się także nanoplastik, którego cząstki mają średnicę mniejszą od 1 µm. Szczególnie intensywnie krąży w przyrodzie mikroplastik i nanoplastik.

Na całym świecie prowadzone są badania dotyczące zanieczyszczenia oceanów plastikowymi odpadami. Naukowcy z fundacji The Ocean Cleanup szacują, że co roku od 1,15 do 2,41 miliona ton plastiku wpływa do oceanu z rzek. Inni badacze określają całkowitą ilość dostarczanych odpadów na 8, a nawet 20 milionów ton. Odpady te stwarzają poważne zagrożenie dla wód morskich i oceanicznych oraz żyjących w nich organizmów.

REh20Cxe0HMB0
Zanieczyszczenia plaży odpadami przynoszonymi przez fale
Źródło: Pixabay License, https://pixabay.com/pl/service/terms/#license, dostępny w internecie: https://pixabay.com.

Około 92% ich masy stanowią większe fragmenty plastiku, pozostałe 8% to mikroplastik. Jego cząstki są tak niewielkie, że mogą być zjadane przez ryby i inne zwierzęta morskie i w ten sposób wchodzić do łańcucha troficznego, którego końcowym ogniwem jest zwykle człowiek. Niestrawione cząstki blokują układ pokarmowy i powodują śmierć zwierząt. Zgodnie z danymi WWF, co roku z tego powodu może ginąć nawet milion ptaków i około 100 tys. ssaków. Warto też zauważyć, że przemieszczające się w wodzie tworzywa sztuczne ułatwiają rozprzestrzenianie się gatunków inwazyjnych. Przyczepione do dryfujących fragmentów plastiku w jednym regionie pokonują duże odległości, aby skolonizować inne ekosystemy i zmienić ich różnorodność biologiczną.

Odpady przemieszczają się wraz z biegiem prądów morskich, gromadząc się w miejscach, gdzie powstają zamknięte układy cyrkulacyjne (wiry oceaniczne). Duże skupiska możemy zaobserwować m. in. w północnej i południowej części Oceanu Spokojnego i Atlantyckiego oraz na Oceanie Indyjskim.

R59HDkQR3WNcU
Miejsca występowania największych skupisk odpadów w wodach oceanicznych
Źródło: Englishquare sp. z o.o, licencja: CC BY 3.0.

Duży wpływ na powstawanie plam odpadów ma także wielkość cząstek. Grubszy plastik gromadzi się głównie u wybrzeży. Im dalej od lądu, tym jest on bardziej rozdrobniony i tworzy zawiesinę. Cząstki plastiku występują też na różnych głębokościach. Na otwartym oceanie więcej unosi się ich blisko powierzchni niż w głębi, natomiast w strefie przybrzeżnej zagęszczenie zawiesiny jest podobne.

R1FwW52qVoM8W
Szacowana liczba odpadów z tworzyw sztucznych przypadająca na km2 powierzchni oceanu w przedziałach wielkości cząstek
Źródło: dostępny w internecie: https://journals.plos.org/plosone/article?id=10.1371/journal.pone.0111913.

Fragmenty plastiku są siedliskiem różnych organizmów łącznie określanych mianem plastisferyplastisferaplastisfery. Termin ten zaproponował zespół oceanologów z kilku ośrodków naukowych w celu podkreślenia odmienności tej biocenozy od otaczających ją zespołów organizmów żyjących na otwartej toni oceanicznej. Tworzą ją m. in. bakterie z rodzaju Bacillus, okrzemki pierzaste, ziarenkowce, okrzemki centryczne, bruzdnice, kokolitofory, promienice i in.

R188agYbKLqTl
Butelka pokryta przez pąkle
Źródło: dostępny w internecie: https://unsplash.com/photos/uxi34MnHWSw.

Wielka Pacyficzna Plama Śmieci

Największym skupiskiem odpadów w wodach oceanicznych jest Wielka Pacyficzna Plama Śmieci rozciągająca się od Japonii po wybrzeża Kalifornii. W rzeczywistości w jej obrębie występują dwie plamy odpadów: wschodnia – położona między Hawajami a Kalifornią, i zachodnia – rozciągającą się na wschód od Japonii.

RMPok00zJuYQR
Położenie Wielkiej Pacyficznej Plamy Śmieci na tle prądów morskich
Źródło: Englishquare sp. z o.o, licencja: CC BY 3.0.

To ogromne, liczące 1,6 mln km² nagromadzenie różnorodnych odpadów dryfuje w północnej części Oceanu Spokojnego wskutek działania prądów morskich, tworzących Wir Północnopacyficzny. Ich szacowana masa wynosi od 80 do nawet 100 tys. ton i w 99,9% jest złożona z tworzyw sztucznych. W plamie unosi się od 1,1 do nawet 3,6 biliona plastikowych elementów różnej wielkości. Badania przeprowadzone w ostatnich latach wskazują, że z roku na rok zasięg Plamy i ilość zawartego w niej plastiku powiększa się.

Tworzące ją odpady pochodzą głównie z regionu Oceanu Spokojnego. Do oceanu dotarły różnymi drogami i wraz z prądami morskimi przedostały się w obszar Wiru Północnopacyficznego, w obrębie którego uformowała się Plama. Wbrew powszechnej opinii nie tworzą one jednak pływających wysp, ale zawiesinę różnej wielkości plastikowych cząstek. Ich koncentracja jest największa w centralnej części Plamy i maleje ku jej obrzeżom.

Szczegółowe pomiary wskazały, że 46% masy odpadów tworzących Plamę stanowią porzucone liny i sieci rybackie, pozostała część to w różnym stopniu rozdrobniony plastik. Największy udział ma megaplastik, który stanowi 53% masy odpadów plastiku. Pozostałe cząstki występują w mniejszych ilościach: makroplastik – 26%, mezoplastik – 13%, mikroplastik – 8%. Zdecydowana większość zanieczyszczających ocean tworzyw sztucznych została wykonana ze sztywnego lub twardego polietylenu lub polipropylenu.

R1Ouu5c8gbREw
Zagęszczenie odpadów we wschodniej części pacyficznej Plamy Śmieci
Źródło: Englishquare sp. z o.o, https://www.sciencefriday.com/educational-resources/engineering-a-fix-for-the-great-pacific-garbage-patch/, licencja: CC BY 3.0.

Odbija się to na warunkach życia zwierząt morskich, których siedliska znajdują się na obszarze Plamy i wokół niej. Badania różnych gatunków zwierząt występujących w tym rejonie wskazują, że udział plastiku w diecie np. żółwi morskich wynosi do 74% (w przeliczeniu na suchą masę), a piskląt albatrosa – 45%. Porzucone sieci są śmiertelną pułapką dla zwierząt pływających.

RcbBTb8jzTPUx
Źródło: https://theoceancleanup.com/media-gallery/, dostępny w internecie: https://theoceancleanup.com/great-pacific-garbage-patch/.

Słownik

plastisfera
plastisfera

grupa organizmów żyjących na plastikowych odpadach, które unoszą się w wodach; zespół takich organizmów tworzą przede wszystkim mikroorganizmy: bakterie, promienice, orzęski, bruzdnice, okrzemki, zielenice, brunatnice, krasnorosty i inne