Различные загрязняющие вещества угрожают жизнеспособности наших океанов. Они представляют собой множество преднамеренных и непреднамеренных химических выбросов в воздух, сбросов в почву и воду. К ним относятся гигантские объемы отходов, особенно пластиковых отходов, попадающих в наши океаны и водоемы.
Ожидается, что в течение следующих 20 лет производство пластмасс в мире удвоится по сравнению с 2015 годом, когда было произведено 322 миллиона тонн пластмасс. Увеличение производства пластмасс обусловлено, в частности, такими факторами, как рост населения и увеличение потребления с ростом благосостояния. Значительной проблемой остается использование токсичных химических веществ, включая известные стойкие органические загрязнители (СОЗ), в производстве пластмасс, например, декабромированный дифенил эфир (дека)БДЭ, перфтороктановый сыльфонат (ПФОС), хлорированные парафины с короткой цепью (КЦХП).
Плохая система сбора отходов привела к тому, что ежегодно в океан попадает 4,8-12,8 млн. тонн пластикового мусора. Их источниками становятся свалки, сточные воды, пляжи. Вместе они ответственны за поступление 80% пластиковых отходов в морскую среду.
Особую обеспокоенность вызывают небольшие кусочки или даже микроскопические частицы пластикового мусора, называемые микропластиками. К ним относятся смоляные гранулы, микрошарики, крошечные нитки из канатов, сеток и синтетической одежды. Масштабы образования такого микропластика впечатляют. Примерно 2000 волокон выделяются только из одного предмета синтетической одежды при однократной стирке. Полиэфирные, акриловые, полипропиленовые, полиэтиленовые и полиамидные волокна загрязняют берега по всему земному шару. Больше всего их обнаруживают в густонаселенных районах. Скрабы, зубные пасты, гели также содержат мельчащие частницы пластика, которые не отлавливаются очистными сооружениями.
Микропластик прекрасный адсорбент. Он «впитывает» вредные примеси, находящиеся в морской воде, например полихлорированные бифенилы (ПХБ) или ДДТ – стойкие органические загрязнители. Такой микропластик плавает на поверхности или в толще воды, становясь легкой добычей для рыб и птиц, которые принимают гранулы за еду. Кроме того, микропластик покрывается морскими водорослями, запах которых особенно привлекателен для рыб. Оказавшись в организме рыбы, пластик становится потенциальной угрозой для человека. Пока еще не достаточно научных данных, чтобы с уверенностью говорить о том, какую угрозу несет пластик в рыбе человеку, однако поводы для беспокойства существуют. Специалисты утверждают, что морепродукты - основной источник попадания микропластика в организм человека. Вместе с пластиком рыбы накапливают в своем организме переносимые на нем токсичные вещества, материалов об опасности которых для здоровья людей более чем достаточно.
Пластмассы, как правило, представляют собой сложные смеси из полимеров, остаточных мономеров и химических добавок. К ним относятся полиэтилен (PE), полипропилен (PP), полистирол (PS), поли (этилентерефталат) (ПЭТ) и поливинилхлорид (ПВХ). Кроме того, фторполимеры, такие как политетрафторэтилен (ПТФЭ) и перфторалкоксиполимер (ПФА), используются во многих антипригарных пластиках.
Существует широкий спектр пластмассовых добавок, которые включают:
• пластификаторы для повышения гибкости и долговечности,
• фталаты
• огнезащитные вещества (10-20%), например фосфорорганические соединения;
• галогенированные эфиры, бромированные или хлорированные органические соединения, например хлорированные парафины с короткой цепью (КЦХП);
• борная кислота, бромированные антипирены, Трис (2-хлорэтил) фосфат
• стабилизаторы (0,1-10,09%), например соединения мышьяка / органического олова, Триклозан, Бисфенол A (BPA);
• кадмий и соединения свинца, нонилфенольные соединения /октилфенол
• отверждающие агенты, например, формальдегид
• красители, например диоксид титана, соединения кадмия, хрома.
Хотя многие из наихудших загрязнителей, такие как СОЗ и ртуть, подпадают под соответствующие химические конвенции (Стокгольмской конвенция о СОЗ, Минаматская конвенция о ртути), проблема пластиковых отходов в морях решается путем выбора добровольных и регулирующих глобальных, национальных и местных режимов и схем.
Микропластик, нанопластик - механизм доставки загрязняющих веществ
Микропластик приобретает загрязняющие вещества из окружающей морской среды и выделяет их в кишечные жидкости, ткани или клетки организма, внутрь которого он проникает. Микропластик в море не является индивидуальным объектом, а представляет собой сложную смесь полимеров, добавочных примесей химических веществ, абсорбированных органических веществ и живых организмов. Таким образом микропластики обеспечивают альтернативную поверхность для загрязняющих веществ, бактерий и других видов органического вещества, поглощая их, прилипая к ним, взаимодействую с ними, и разносят их по всему океану. Считается, что загрязняющие вещества, связанные с микропластиком в этих «живых» слоях, более биологически доступны различным организмам.
Дальнейшие исследования приходят к выводу, что миллиметровые части микропластика могут быть дополнительно фрагментированы с образованием нанопластика. Микроскопический размер нанопластика позволяет ему проходить через биологические барьеры и проникать в клетки, а отношение площади их поверхности к объему повышает химическую активность и степень загрязненности.
Помимо нанопластика, создаваемого в результате деградирования микропластика, искусственные пластиковые наночастицы выделяются на разных этапах жизненного цикла товаров, включая краски на водной основе, адгезивы, покрытия, электронику и фармацевтические препараты, которые представляют собой особую проблему для морской экосистемы. Загрязнение океанов нанопластиком - наименее понимаемая форма загрязнения, которая может оказаться наиболее опасной.
Проникновение микропластика в ткани животных увеличивает их вред для организма, поскольку многие пластмассовые добавки и стойкие водные химические вещества являются иммунотоксичными (например, перфтороктановый сульфонат - ПФОС), нейротоксичными (например, полибромированные дифениловые эфиры - ПБДЭ) и / или веществами, нарушающими работу эндокринной системы (например, БисфенолA). Хронические воздействия этих веществ может влиять на репродуктивную способность и развитие плода.
В рамках Стокгольмской конвенции о СОЗ исследователи пришли к выводу, что мкропластик отвечает критериям классификации загрязняющих веществ в качестве стойких органических загрязнителей и заслуживает того же приоритетного внимания, что и сами стойкие органические загрязнители. Отходы в виде микропластика являются стойкими, биоаккумулятивными, токсичными и способны переноситься на большие расстояния. Они представляют собой существенную угрозу для морской среды, требующую эффективного и быстрого реагирования со стороны мирового сообщества.
Реакция международного сообщества на загрязнение морской среды
Существует ряд инициатив, в которых признается необходимость борьбы с загрязнением окружающей морской среды пластиковыми отходами, включая Цели устойчивого развития (ЦУР) и Декларацию лидеров стран Большой семерки 2015 года, в которой страны взяли на себя обязательство «бороться с морским мусором». ЮНЕП опубликовала несколько докладов о воздействии пластмасс на окружающую среду и приступила к осуществлению ряда инициатив в отношении морского мусора, включая конкретные руководящие принципы для борьбы с загрязнением морской среды (UNEP 2009) и Глобальное партнерство ЮНЕП по морскому мусору (GPML) - координирующий форум для заинтересованных сторон на всех уровнях, работающих в области предотвращения образования и по управлению морским мусором. Ассамблея ООН по окружающей среде приняла резолюции по микропластику, но все же объемы пластиковых отходов в морях растут с каждым годом.
Существуют международные юридически обязательные соглашения, направленные на борьбу загрязнением морской среды, которые имеют отношение к пластикому морскому мусору, а также международные морские и наземные добровольные соглашения и региональные соглашения и директивы.
Тем не менее эти соглашения в значительной степени игнорируют наземные источники пластмасс, которые отвечают за образование большей части пластиковых отходов в океанах. В совокупности они были неэффективны в решении проблемы морского пластикового мусора из-за отсутствия соответствующих норм соблюдения, недостаточных санкций за несоблюдение, большого количества исключений.
Поскольку пластическое загрязнение является явно транснациональной проблемой глобального масштаба, а существующие договоренности до сих пор не были эффективными, различные заинтересованные стороны предложили либо новое многостороннее соглашение, которое бы соответствовало серьезности и масштабам проблемы пластикового морского мусора, либо увеличить охват существующего международного права и добиваться его более эффективного исполнения.
