Майже 10% усього світового кисню виробляють фотосинтезні ціанобактерії Prochlorococcus. І, як з’ясувалося, вони вкрай уразливі до забруднення океанів пластиком. Як повідомляє Nature Communications Biology, полівінілхлорид та поліетилен, що їх містить майже весь океанський пластик, вилуговують речовини, які пригнічують розвиток цих бактерій та втручаються у сам процес фотосинтезу.
Ми звикли, що основними потерпілими від сміття у наших водах є морські мешканці, які ковтають, заплутуються і травмуються через пластик. Утім, лише останніми роками науковці почали досліджувати й ті речовини, які виділяються від взаємодії морської води та полімерів.
Задля економічної вигоди в процесі виготовлення пластику до основного компонента додають низку хімічних сполук — метали, барвники, антиоксиданти — які з часом вилуговуються із пластмаси та потрапляють у воду. Тож науковці із вищеназваного дослідження тривалий час вивчали цей процес. Зокрема, вони сфокусувалися на взаємодії речовин, які виділяються з пластику в морській воді, із Prochlorococcus marinus, себто ціанобактеріями, що сприяють фотосинтезу.
Prochlorococcus і її цикл, з урахуванням найпопулярніших полімерів (HDPE, PVC).
Два штами Prochlorococcus, характерні за екотипами для Світового океану, «познайомили» із двома полімерами — поліетиленом із пакетів та полівінілхлоридом (ПВХ). Вилуговування відбувалося у стерильній морській воді. Згідно з результатами, штам MIT9312 реагував на вилуговування речовин з пластику швидше за свого приятеля NATL2A. Ефект зменшення популяції ціанобактерій розпочався вже за 48 годин після тестувань, різнилася лише динаміка.
Що це означає?
Потрапивши до океану, пластикові вироби певний час плаватимуть на поверхні, утворюючи лише сміттєві плями. Це — той етап, на якому ще можна ліквідувати проблеми, допоки відходи не перетворилися на мікропластик, і не розповсюдилися водами по усій планеті.
На щастя, вже існують дослідження, які дозволяють новітнім технологіям зарадити розповсюдженню пластикових плям. Найпоширенішим розв’язанням проблеми було дистанційне зондування, але воно не годиться для постійного нагляду за поверхнею. Так, наприклад, популярний поміж екодослідників супутник Landsat 8 робить 30-метрові знімки із люфтом у 16 днів, а, отже, пропускає свіжоутворені маленькі плями.
Як Sentinel-2 розпізнає пластик. Джерело — BBC.
Утім, вже лінійка Sentinel-2 може впоратися із завданням у діапазоні кількох днів і 10-метрових кроків. Супутники зондування працюють за принципом сканування ближнього інфрачервоного діапазону (NIR). Зонди вивчають здатність усіх об’єктів поверхні океану до радіації й так шукають сміття — чиста морська поверхня поглинає випромінювання, а шматки деревини, водоростей та пластику його відбивають. Точність такого методу оцінюють на 75-100%.
