Arktyje yra rimta šiukšlių problema: vos per dešimt metų jūros šiukšlių koncentracija giliavandenėje stotyje Arkties vandenyne išaugo 20 kartų. Tai neseniai buvo pranešta Alfredo Wegenerio instituto, Helmholtzo poliarinių ir jūrų tyrimų centro (AWI) mokslininkų tyrime.
Plastikiniai maišeliai, stiklo šukės ir žvejybos tinklai: nepaisant vietos, toli nuo miesto zonų, šiukšlių kiekis Arkties vandenyno gelmėse ir toliau didėja, o tai kelia rimtą grėsmę jo trapiai ekosistemai. Nuo 2002 m. AWI tyrėjai dokumentuoja šiukšlių kiekį dviejose AWI „Hausgarten“stotyse, giliavandenių observatorijų tinkle, kurį sudaro 21 stotis Framo sąsiauryje tarp Grenlandijos ir Svalbardo. Ilgalaikio tyrimo rezultatai dabar paskelbti moksliniame žurnale Deep-Sea Research I. „Mūsų laiko eilutė patvirtina, kad šiukšlių lygis Arkties gelmių jūroje per pastaruosius kelerius metus sparčiai išaugo“, – sako pirmasis autorius ir AWI biologas Mine Tekman.
Tyrime dalyvavę mokslininkai stebėjo vandenyno dugną 2500 metrų gylyje, naudodami OFOS (Ocean Floor Observation System), velkamų kamerų sistemą. Nuo matavimų pradžios jie aptiko 89 kraiko gabalus iš viso 7 058 nuotraukose. Kad būtų galima palyginti su kitais tyrimais, mokslininkai ekstrapoliavo kraiko tankį į didesnį plotą. Rezultatas: stebėjimo laikotarpiu (2002–2014 m.) vidutiniškai 3 485 kraiko vienetai kvadratiniame kilometre. Be to, per pastaruosius kelerius metus buvo aiškiai pastebimas padidėjimas: kai ankstesniame tyrime komanda apskaičiavo 4 959 šiukšlių vienam kvadratiniam kilometrui 2011 m. užterštumo lygį, jie tikėjosi, kad tai yra statistinis skirtumas. Tačiau nuo to laiko lygis toliau didėjo ir 2014 m. pasiekė naują piką – 6 333 kraiko vienetai kvadratiniame kilometre.
Padėtis ypač dramatiška tinklo šiaurinėje stotyje, vadinamoje N3. „Čia 2004–2014 m. šiukšlių kiekis išaugo daugiau nei 20 kartų“, – sako Tekmanas. Jei atsižvelgsime į šiaurinės tyrimų srities ribinėje ledo zonoje radinius, 2004 m. duomenys rodo 346 šiukšlių viename kvadratiniame kilometre. Po dešimties metų šis skaičius išaugo iki 8 082. Užterštumo lygis panašus į vieną didžiausių šiukšlių tankumo, apie kurį kada nors buvo pranešta giliuose jūros dugne, Cap de Creus kanjone prie rytinės Iberijos pusiasalio pakrantės.
Iš kraiko, kurį jie fotografavo, tyrėjai dažniausiai stebėjo plastiką ir stiklą. Paprastai stiklas nedreifuoja; jis nugrimzta tiesiai į vandenyno dugną. Tai rodo vietinius š altinius ir sutinka su didėjančiu laivų srautu regione dėl besitraukiančio ledo. Vis dėlto labai sunku daryti tvirtas išvadas apie plastiko šiukšlių kilmę, nes jos dažnai įveikia nemažą atstumą, kol pasiekia jūros dugną. Daugeliu atvejų mokslininkai negali nustatyti kilmės tik pagal nuotraukas. Nors akivaizdu, kad Golfo srovė į Arktį kartu su Atlanto vandens masėmis gabena plastikines šiukšles, autoriai taip pat turi naują teoriją, kodėl Framo sąsiauryje kaupiasi šiukšlės: jų rezultatai rodo teigiamą ryšį tarp šiukšlių tankumo ir vasaros. jūros ledo išsiplėtimas. „Jei mes teisūs, formuojantis ledui jūros ledas gali pritraukti plūduriuojančias šiukšles. Šiltesniais laikotarpiais ledas suyra ir su transpoliariniu dreifu nunešamas į pietus į Framo sąsiaurį, o tirpstantis į tyrimo zoną išleidžiamas suneštas kraikas. “, – sako giliavandenių gelmių biologė dr. Melanie Bergmann, tyrimo bendraautorė."Iki šiol manėme priešingai, nes ledą laikėme kliūtimi šiukšlių užteršimui."
Tyrėjai vis dar susiduria su galvosūkiu, kada ir kaip keičiasi plastiko šiukšlės pakeliui į giliavandenę jūrą. Laikui bėgant jie pastebėjo vis daugiau mažų plastiko gabalėlių, kurie greičiausiai atsirado dėl didesnių šiukšlių suskaidymo ir gali rodyti didėjantį mikroplastiko kiekį. Tai stebina, nes giluminėje jūroje nėra UV šviesos, kuri suardytų plastiką, o žema temperatūra nepalanki irimui. 2016 m. vasarą komanda iš naujo atrado plastiko gabalėlį, kurį pirmą kartą pamatė prieš dvejus metus. Bergmannas: "Du kartus pabėgus į tą patį plastiko gabalą, beveik nepakeitus jo, yra ryškus priminimas, kad Arkties gelmėse gresia plastiko šiukšlių sandėlis. Gerai paslėptas šiukšlių susikaupimas giliame vandenyno dugne taip pat galėtų paaiškinti, kodėl vis dar nežinome, kur patenka 99 % jūrinio plastiko šiukšlių."
Hausgartenas yra AWI giliavandenė observatorija Framo sąsiauryje, kurią šiuo metu sudaro 21 stotis, kurios gylis svyruoja nuo 250 iki 5500 metrų. Mėginiai šiose stotyse renkami kiekvieną vasarą nuo 1999 m. Be to, ištisus metus eksploatuojamos švartavimosi ir laisvai krintančios tūpimo sistemos, kurios tarnauja kaip stebėjimo platformos jūros dugne, leidžia fiksuoti sezoninius pokyčius. ROV (Remotely Operated Vehicle) pagalba reguliariai renkami mėginiai, išdėstomi ir prižiūrimi automatiniai registravimo prietaisai, atliekami in situ eksperimentai. Hausgarten yra vienas iš pagrindinių regionų Europos kompetencijos tinkle ESONET (Europos jūrų observatorijų tinklas) ir yra Vokietijos ilgalaikių ekologinių tyrimų tinklo (LTER-D) dalis.
Per Polarsterno ekspedicijas į Hausgarteną Alfredo Wegenerio instituto giliavandeniai tyrinėtojai reguliariai naudoja nuotoliniu būdu valdomą velkamų kamerų sistemą OFOS (vandenyno dugno stebėjimo sistema). Keturiose Hausgarten stotyse jos kameros yra pakabintos maždaug 1,5 metro virš jūros dugno 2500 metrų gylyje, kur jos fotografuoja kas 30 sekundžių. Šios nuotraukos leidžia giliavandeniams biologams dokumentuoti didesnių jūros gyvybės formų rūšių įvairovės pokyčius, pavyzdžiui, jūros agurkų, jūrų lelijų, kempinių, žuvų ir krevečių.
