В почве он тоже есть

Иллюстрация Петра Перевезенцева

Он — это микропластик (размер частиц меньше 1000 мкм). Кажется, он пролез всюду, во все щели. Разве что в лесу его не искали. А между тем лесá — ключевой тип наземных экосистем. Они занимают 31% мировой поверхности суши. Но теперь руки дошли и до лесных почв.

Ученые из Технического университета Дармштадта впервые исследовали лесные участки к востоку от Дармштадта и в лесной подстилке на всех четырех экспериментальных площадках нашли микропластик — в среднем 4440 частиц на килограмм лесной подстилки. Понятно, что частицы особенно сильно накапливаются в верхних слоях листвы, но также проникают и в более глубокие слои почвы.

Предыдущие исследования находили микропластик в лесных почвах Республики Корея со средней концентрацией 160 частиц на килограмм сухой почвы, в первичных и вторичных тропических лесах Китая (630 частиц на кг), в дождевых лесах и сосновых плантациях Мексики (1500 частиц на кг) и в аллювиальных лесах Сербии с массовой концентрацией от 0 до 6 г на килограмм почвы. Однако эти исследования ограничены тем, что работали с относительно крупными частицами, в них не искали частицы с малыми размерами микропластика (<40 мкм).

Чтобы количественно оценить содержание микропластика (>20 мкм) в почвах, ученые использовали метод согласованной экстракции в органических и минеральных горизонтах лесной почвы. Вообще, техника эксперимента показалась мне просто фантастической. Одна только экстракция частиц включала использование разных растворов, ультразвука, потряхивания, замораживания. А вообще весь эксперимент состоял из пяти этапов, начиная с отбора проб, в которые нельзя было невольно занести новые частицы микропластика, экстракцию, и заканчивая их анализом. Виртуозный эксперимент.

Но как микропластик вообще попадает в лесную подстилку? Из атмосферы. Он ведь легкий и постоянно переносится по воздуху. Кстати, эффект лесного фильтра и улавливания атмосферных твердых частиц уже известен для микроэлементов и органических соединений (например, ДДТ, ПФАС, ПАУ).

Если ветер шумит в кронах деревьев, то и микропластик там оседает, на листьях. А дальше либо дождь смывает его с листвы, либо она опадает. Да и сам по себе микропластик выпадает из атмосферы на землю. Вот так он оказывается в лесной почве.

Ученые пишут, что на исследованных участках леса из атмосферы оседало в среднем около девяти частиц микропластика в день на квадратный метр. Средние размеры частиц микропластикатов, осевших на почву из атмосферы, составляли 40–63 мкм, в то время как у микропластикатов, осевших на поверхности листьев, меньший размер — 10–30 мкм.

Но есть и другие источники. Например — лесное хозяйство, в котором используют много всяких предметов и устройств из пластика, а также пластиковый мусор, в изобилии оставляемый посетителями лесов. И все же основной источник микропластика в лесу — атмосфера. В более глубокие слои крошечные частицы пластика попадают в результате разложения листвы и деятельности почвенных организмов, которые еще больше рассеивают частицы (Communications Earth & Environment).

Ученые выяснили состав микрочастиц. В образцах атмосферных осадков большинство микропластика составляли полипропилен (ПП, 61%), за ним следовали полиэтилен (ПЭ, 20%), полиамид (ПА, 9%), полистирол (ПС, 3%) и полиуретан (ПУ, 3%), а также другие материалы (4%). В образцах лесной почвы частицы встречаются в виде ПП (48%), за которыми следуют ПА (23%), ПЭ (15%), этиленвинилацетат (5%), полиметилметакрилат (3%) и другие (6%). И это логично, что в составе преобладают полиэтилен, полипропилен и полиамид, то есть самые массовые в производстве полимеры.

Остальные статьи на эту тему можно найти в подборке «Пластмассовый мир победил?»