Удаление пластика из рек, морей и океанов: лучшие стратегии
Читать далееПроблема загрязнения пластиком сегодня является одной из самых серьёзных экологических угроз. Огромные объёмы производства, особенно одноразовых пластиковых изделий, серьёзно подрывают нашу способность эффективно управлять их утилизацией. Особенно остро эта проблема стоит в развивающихся странах, таких как, например, Азия и Африка, где системы сбора, переработки и утилизации отходов работают неэффективно или вовсе отсутствуют. Тем не менее, эта проблема касается всех стран, включая и промышленно развитые: игнорировать вопрос управления пластиковыми отходами больше невозможно. Этот вид мусора становится настолько повсеместным, что даже Организация Объединённых Наций оказалась практически «вынуждена» инициировать проведение глобальных переговоров.
Как только пластиковые отходы попадают в океан, их становится очень трудно извлечь: механические системы эффективны только в том случае, если нужно захватить крупные объекты (такие как стаканчики, бутылки, контейнеры, канистры и т.д.), но когда пластик разлагается (под действием волн и ультрафиолетовых лучей солнца) и превращается в микропластик, его становится практически невозможно собрать.
Экологи, учёные и, более широко, научные учреждения, в первую очередь Национальное географическое общество (National Geographic Society), утверждают, что первое и основное решение этой проблемы — предотвратить выброс пластика«у источника», то есть не допустить его попадания в реки и моря.
Этой цели можно достичь только при условии крупных инвестиций, направленных на расширение и совершенствование систем управления и переработки пластиковых отходов. Однако такие усилия требуют также, а порой и в первую очередь, серьёзного намерения внедрять и продвигать «более ответственное и устойчивое образование», обращённое как к производителям, так и к потребителям.
Мы приводим ниже анализ и результаты этого важного исследования, опубликованного в престижном журнале «Ocean and Coastal Management», посвящённого наиболее эффективным стратегиям по удалению пластика из водоёмов.
Критерии оценки для определения наилучшего метода — это первое, что следует проанализировать. Исследование основывается на использовании различных показателей, среди которых — анализ соотношения затрат и выгод, необходимый для объективной оценки эффективности принятой стратегии. Речь идет о сравнении выгод, выраженных в фактическом объеме пластика, удалённого из окружающей среды, с реальными затратами на реализацию данной стратегии (начальные инвестиции, эксплуатационные и обслуживающие расходы).
Из исследования следует, что, хотя стратегии с наименьшими эксплуатационными затратами (включая ручной сбор пластика на пляжах, использование плавучих барьеров и фильтров для дождевой воды) кажутся более экономичными, наиболее эффективными на практике оказываются те подходы, которые требуют больших затрат на внедрение и эксплуатацию. Например, несмотря на то, что использование судов (как земснарядов, так и мобильных скиммеров) требует более значительных инвестиций (до почти 1 млн евро первоначальных вложений и около 0,2 млн евро в год на эксплуатацию и техническое обслуживание), в конечном итоге, с точки зрения соотношения затрат и выгод, это решение оказывается самым экономичным. Суда способны удалять тысячи тонн пластика в год, тогда как эффективность плавучих барьеров и фильтров значительно ниже и в большей степени зависит от места их установки.
В конечном итоге, результаты исследования показывают, что существует множество технологий и инициатив, направленных на удаление пластика из морей и рек, однако не все из них обладают одинаковой эффективностью и требуют одинаковых затрат. Рассмотрим по отдельности эти технологии и инициативы, чтобы определить наиболее действенные решения.
Сбор пластика на пляже
Среди «лучших стратегий» по удалению пластика из рек, морей и прилегающих территорий (таких как пляжи и побережья), несомненно, выделяется наиболее классический, экономичный и благородный подход: участие операторов и добровольцев, которые, перемещаясь от пляжа к пляжу, занимаются ручным сбором отходов, включая, разумеется, и пластик. С помощью простых средств — мешков, перчаток и грабель — или с использованием специальных машин для очистки пляжей, буксируемых небольшими тракторами, побережья очищаются от крупного пластика.
Фильтры для дождевой воды
Речь идёт об устройствах, предназначенных для очистки сточных вод, поступающих с непроницаемых поверхностей, таких как крыши, парковки и дороги. Эти фильтры разрабатываются и применяются для удаления загрязняющих веществ, осадков и всех компонентов, которые могут содержаться в дренажных водах, прежде чем те попадут в систему сбора сточных вод или в окружающие водоёмы, такие как озёра, реки и океаны.
Фильтры на очистных сооружениях городских сточных вод
В настоящее время городские сточные воды собираются в канализационные сети. Собранная вода направляется на ближайшую станцию очистки, где проходит предварительную обработку перед тем, как будет сброшена в реки. На этом этапе вода очищается с целью удаления загрязняющих и вредных веществ. При условии хорошего технического состояния установок, процессы очистки способны удалять высокий процент микропластика (примерно от 69% до 99%). Удалённые микропластики — это преимущественно микроволокна, которые накапливаются в иловых осадках, образующихся в процессе очистки.
Плавучие барьеры
Плавучие барьеры (на английском — booms) представляют собой специальные конструкции, предназначенные для задержания крупного пластика, плавающего на поверхности морей и океанов. Размещение барьеров осуществляется по чётко определённой схеме: в зависимости от конкретной зоны они, например, могут быть закреплены у берегов речных дельт, рядом с мостами или дамбами. Проектирование барьеров осуществляется с учётом морфологических особенностей окружающей среды, в которой они будут установлены и использоваться; соответствующим образом разрабатываются специальные системы крепления, чтобы не причинять вреда природе и ландшафту. Однако такие барьеры требуют регулярного обслуживания и постоянной работы по удалению скопившихся отходов.
Морские урны
Морские урны, закреплённые в определённых точках (чаще всего у входов в порты), представляют собой полу-погружённые в воду устройства. Они оснащены насосом, работающим от электричества, который создаёт принудительное движение воды внутрь урны. Таким образом, пластик, находящийся на поверхности воды, затягивается внутрь устройства и остаётся внутри, тогда как очищенная вода возвращается обратно в море. Вот пара примеров — здесь и здесь.
Специализированные суда
Так называемые «суда-драги» (dredgers по-английски) — это настоящие специализированные суда, спроектированные для дноуглубительных работ с целью удаления посторонних предметов (пластика и мусора) со дна и из морской среды в целом. Существует также другой тип инициатив, направленных на удаление пластика из морской воды, также предполагающих использование судов: речь идёт о «кораблях», оснащённых сетками, которые могут механически фильтровать первые метры или десятки сантиметров поверхностного слоя воды, как в этом и этом примере. В данном случае речь идёт о так называемых mobile skimmers, то есть мобильных устройствах, которые, подобно морским урнам, действуют как настоящие фильтры: задерживают отходы, пропуская остальную воду. Однако, в отличие от стационарных установок, эти устройства способны самостоятельно передвигаться.