Так куда же девается весь микропластик? Ученые назвали несколько вариантов.
Во-первых, по мере того как крупные пластики распадаются на все более мелкие частицы, они начинают разлагаться все быстрее, потому что "соотношение объемов резко увеличивается, а уровень окисления становится выше, что повышает потенциал их биоразложения".
Во-вторых, морские обитатели, поедающие пластиковые отходы, по-видимому, "упаковывают микропластик в фекальные гранулы, тем самым способствуя погружению в воду". Поедание пластика может негативно сказаться на здоровье морских птиц и млекопитающих, но, по-видимому, оно также способствует "удалению мелкого микропластика с поверхности моря ".
В итоге ученые подчеркнули, как много мы еще не знаем. "Вопрос "где весь пластик?" остается без ответа, - заключили они, - что подчеркивает необходимость изучения множества процессов, играющих роль в динамике макро-, мезо- и микропластика в Мировом океане ".
Пять лет спустя другая группа ученых предложила другую возможность, по крайней мере, для одной из самых неприятных форм пластиковых отходов: полистирола, пластика, используемого в пенопласте, пластиковой посуде и бесконечном количестве других изделий.
В 2019 году группа ученых из Океанографического института Вудс-Хоул в Массачусетсе и Массачусетского технологического института объявила, что обнаружила, что солнечный свет разрушает полистирол в океанской воде в течение нескольких десятилетий.
Давно известно, что солнечный свет разрушает пластик, например полистирол. "Посмотрите на пластиковые игрушки для детских площадок, парковые скамейки или стулья для газонов, - сказал один из ученых, - они быстро выцветают на солнце".
Однако экологические группы уже давно считают, что срок жизни полистирольных отходов в океане исчисляется тысячами лет, если не больше, поскольку они не поддаются разложению бактериями.
Поэтому, несмотря на то, что полистирол составляет небольшой процент от общего количества пластика в мире, его долгая жизнь в природе считалась экологической угрозой, которую легко представить в виде кусков пенополистирола, покачивающихся на волнах и пляжах.
В лаборатории ученые подвергли пять образцов полистирола в морской воде воздействию света специальной лампы, имитирующей солнечные лучи. Они обнаружили, что солнечный свет расщепляет полистирол на органический углерод и углекислый газ. Органический углерод растворяется в морской воде, а углекислый газ попадает в атмосферу. В конце процесса пластик исчезает. "Мы использовали несколько методов, и все они указывали на один и тот же результат", - сказал один из исследователей.
То же молекулярное свойство, из-за которого молекулы полистирола не могут быть съедены микробами, как раз и делает их уязвимыми к разрушению связей под воздействием солнечного света. По словам ученых, их исследование стало первым прямым доказательством того, как и как быстро солнечный свет разрушает полистирол, сначала на микропластик, затем на отдельные молекулы, а потом на его элементарные строительные блоки.
Одна из лучших новостей, появившихся в ходе исследования, заключается в том, что некоторые добавки, используемые для придания гибкости, цвета и других качеств полистиролу, могут ускорять или замедлять его распад под воздействием солнечного света в воде. Это открытие открывает возможность изменить способ производства пластика, чтобы он распадался быстрее.
5. Слон в комнате
На протяжении тысячелетий люди по всему миру изготавливали изысканные украшения и другие предметы роскоши из панцирей ястребиных морских черепах, подобных той, которую Фиггенер и ее команда изучали в Коста-Рике. Ремесленники нагревали черепах на огне, иногда заживо, чтобы очистить их скелеты от неправильно названного "черепашьего панциря". Иногда очищенных от панциря морских черепах возвращали в море.
По оценкам ученых, с 1844 года люди уничтожили девять миллионов ястребиных черепах, или около шестидесяти тысяч в год. Люди убили так много ястребиных черепах, что резкое сокращение численности этого вида изменило функционирование экосистем коралловых рифов и морских трав по всему миру.
По всему миру художники и ремесленники использовали тепло для расплющивания и формовки черепахового панциря в различные предметы роскоши, включая очки, гребни, лиры, украшения, шкатулки и, по крайней мере в Японии, кольца для пениса, оболочки для пениса и презервативы.
Черепаховая раковина считалась ценным материалом в Древнем Риме. Поэтому Юлий Цезарь был вне себя от радости, когда, захватив Александрию (Египет), обнаружил склады, заполненные этим материалом. В дальнейшем он сделал черепаховый панцирь символом своей победы.
Особенность панциря морских черепах заключалась не только в том, что он был гладким и красивым, но и в том, что он был таким пластичным, что первоначально относилось к вещам, которые легко лепились или формировались.
Черепаховый панцирь состоит из кератина - прочного белка, который защищает клетки от стресса и повреждений. Из кератина также состоят ногти, рога, перья и копыта. Особенность черепахового панциря в том, что он может быть расслоен на тонкие листы для создания шпона, оставаясь при этом твердым и водостойким. При разрушении его можно даже восстановить путем повторного воздействия тепла и давления.
Как и черепаховый панцирь, бивни слонов ценились за красоту и пластичность при изготовлении предметов искусства и роскоши, в том числе расчесок, клавиш фортепиано и бильярдных шаров. Древнегреческий скульптор Фидий создал из золота и слоновой кости тридцатифутовую статую Афины, дочери Зевса и богини войны. В течение многих лет она была выставлена в Парфеноне.
В Средние века из слоновой кости делали шкатулки, кубки, рукоятки для мечей и труб. Спрос на слоновую кость значительно вырос в XIX веке, когда материал стали использовать в промышленных масштабах. Американцы, в частности, полюбили этот материал. С 1830-х по 1980-е годы в Эссексе, штат Коннектикут, находился один из крупнейших в мире заводов по обработке слоновой кости. На нем перерабатывалось до 90 процентов всей слоновой кости, импортируемой в Соединенные Штаты.
Опасения по поводу нехватки слоновой кости усилились вскоре после окончания Гражданской войны в США. "Дилеры слоновой кости выражают серьезную тревогу по поводу того, что через несколько лет поставки слонов закончатся, - сообщала газета The New York Times в 1866 году, - и это выведет их из бизнеса". По оценкам журналиста, ежегодно убивалось двадцать две тысячи слонов только для того, чтобы "снабдить столовые предприятия Шеффилда, Англия, ручками для ножей и других столовых приборов, производимых там".
Спрос на бильярдные шары из слоновой кости уже превысил предложение. "Для некоторых изделий - бильярдных шаров, например, изготовленных из слоновой кости, - не найдено замены", - сообщает "Таймс". "Крупный торговец бильярдным инвентарем предложил вознаграждение в несколько сотен долларов тому, кто найдет вещество, из которого можно будет делать бильярдные шары, такие же прочные и более дешевые, чем из слоновой кости. Пока никто не откликнулся".
Семь лет спустя, в 1873 году, репортер газеты Times был в отчаянии от того, что будет найден достойный заменитель слоновой кости. "Подумайте, какая тишина воцарится в стране, если мы не сможем получить слоновую кость для изготовления клавиш фортепиано!" По подсчетам репортера, спрос на слоновую кость в США привел к убийству пятнадцати тысяч слонов. Позже репортер "Таймс" подсчитал, что британский импорт привел к убийству восьмидесяти тысяч слонов в год.
Рост цен подтолкнул предпринимателей к поиску альтернатив. "Высокая цена слоновой кости, а также ее способность деформироваться и уменьшаться в размерах привели к многочисленным попыткам найти хорошую замену этому изделию". Среди них были зубы моржа и гиппопотама, а также белок пальмовых деревьев, растущих в Андах, который уже использовался для изготовления четок, игрушек и распятий.
В 1863 году на севере штата Нью-Йорк молодой человек по имени Джон Уэсли Хайатт узнал о предложении производителя бильярдных шаров выплатить вознаграждение в размере 10 000 долларов тому, кто сможет создать подходящий заменитель слоновой кости, и начал экспериментировать в своем сарае на заднем дворе с различными материалами. Шесть лет спустя он изобрел целлулоид из целлюлозы, содержащейся в хлопке.
К 1882 году газета The New York Times предупреждала о росте цен. "В течение последней четверти века слоновая кость неуклонно росла в цене, и сейчас она продается более чем в два раза дороже, чем двадцать лет назад".57 Европа и Соединенные Штаты ежегодно потребляли два миллиона фунтов слоновой кости, что составляло около 160 000 слонов.
"Один известный торговец слоновой костью, пессимист по вопросу ее нехватки, недавно заявил, что, по его убеждению, слоновая кость со временем станет настолько редкой, что через несколько поколений кольцо из слоновой кости будет рассматриваться как один из самых дорогих подарков, который богатый жених может положить на руку своей суженой".
Похожая динамика произошла и с черепаховым панцирем. После того как в 1859 году Япония открыла сайт для внешней торговли, в страну из Европы стали поступать дешевые товары массового производства. "По мере индустриализации Японии по западным образцам, - отмечает один историк, - пластмасса заменила черепаховый панцирь во многих сферах его использования, включая производство украшений для волос... ".