Глава 9 Полимеры вечны

Глава 9 Полимеры вечны

Портовый город Плимут в юго-западной Англии уже не входит в число живописных городов Британских островов, хотя до Второй мировой войны он им являлся. За шесть ночей в марте и апреле 1941 года бомбы нацистов разрушли 75 тысяч зданий во время того, что вошло в историю под названием Плимутского блица. Когда уничтоженный центр города возводили заново, поверх изогнутых булыжных улочек Плимута была положена современная бетонная сеть, погребая средневековое прошлое.

Но основная история Плимута таится на его границах, в природной гавани, созданной слиянием двух рек, Плима и Тамара, в месте их впадения в Ла-Манш и Атлантический океан. Здесь тот Плимут, из которого отплыли пилигримы; они назвали место высадки на другом берегу океана в его честь. Все три тихоокеанские экспедиции капитана Кука начинались здесь, как и кругосветное путешествие сэра Френсиса Дрейка. А 27 декабря 1831 года «Бигль» отплыл из Плимутской гавани с 22-летним Чарльзом Дарвином на борту.

Морской биолог из Университета Плимута Ричард Томпсон проводит много времени, бродя по исторической части Плимута. Он специально приходит сюда зимой, когда пляжи вдоль дельты гавани пусты, – высокий мужчина в джинсах, ботинках, голубой ветровке и флисовом свитере на «молнии», с непокрытой лысой головой, длинными пальцами без перчаток, наклонившись, он перебирает песок. Докторская диссертация Томпсона посвящена липкой субстанции, которую любят есть моллюски типа морских блюдечек и литторин: диатомеям, цианобактериям, морским водорослям и цепляющимся за них крохотным растениям. Но то, что принесло ему известность, связано не столько с морскими существами, сколько с распространением в океане того, что никогда не было живым.

В то время он еще этого не понимал, но дело его жизни начиналось в 1980-х, когда он был студентом, проводившим выходные в ливерпульском подразделении национальной организации по очистке пляжей Великобритании. В выпускном году 170 его единомышленников собрали тонны мусора по 137 километрам береговой зоны. Помимо предметов, явно выброшенных из лодок, к примеру греческих коробок из-под соли и итальянских бутылочек из-под масла, по этикеткам можно было понять, что большую часть отходов ветер гонит на восток из Ирландии. Похоже, что любая упаковка, удерживающая достаточно воздуха, чтобы торчать над водой, следует ветровым течениям, которые в этих широтах восточные.

Меньшие, менее выпуклые предметы, однако, явно контролируются водными течениями. Каждый год, составляя отчеты своего отряда, Томпсон замечал все больше мусора все меньшего и меньшего размера среди привычных бутылок и автомобильных покрышек. Он и еще один студент начали собирать образцы песка вдоль береговых полос пляжей. Они отсеивали мельчайшие частицы того, что имело неприродный характер, и пытались идентифицировать их под микроскопом. Но это оказалось сложным: образцы были, как правило, слишком мелкими, чтобы указать на бутылки, игрушки или устройства, от которых откололись.

Он продолжил работать на ежегодной очистке пляжей во время аспирантуры в Ньюкасле. Когда он защитил докторскую диссертацию и занялся преподаванием в Плимуте, его факультет приобрел инфракрасный спектрометр с преобразованием Фурье, устройство, пропускающее микролуч через вещество, а затем сопоставляющее его инфракрасный спектр с данными из базы известных веществ. Теперь он мог разобраться с тем, что видел, но это только усилило его беспокойство.

«Как вы думаете, что это?» Томпсон ведет посетителя вдоль берега дельты реки Плим, рядом с местом ее впадения в море.

Всего через несколько часов после восхода луны вода ушла почти на 200 метров, обнажив песчаную отмель, усеянную ламинариями и ракушками. Легкий ветерок скользит по поверхности приливных водоемов, разбивая отражения рядов домов на холмах. Томпсон склоняется над полоской отходов, оставленной приливной кромкой волн, разбившихся о берег, пытаясь найти что-нибудь узнаваемое: мотки нейлоновой веревки, шприцы, вскрытые пластиковые контейнеры для еды, половинку корабельного плотика, раскрошенные остатки пенопластовой упаковки и бутылочные крышки всех цветов радуги. Самые многочисленные – разноцветные пластиковые стерженьки от палочек для чистки ушей. Но встречаются также и странные маленькие предметы одинаковой формы, которые он и просит всех опознать. Среди веточек и полосок водорослей в его пригоршне песка мелькает несколько десятков голубых и зеленых пластиковых цилиндров около 2 миллиметров высотой.

«Это называется гранулят. Сырье для производства пластика. Его растапливают и делают самые разнообразные вещи». Он проходит немного вперед и зачерпывает новую пригоршню. И в ней снова заметны те же пластиковые кусочки: бледно-голубые, зеленые, красные и коричневые. Каждая пригоршня содержит примерно 20 % пластика, и в каждой по меньшей мере 30 гранул.

«Этот гранулят можно найти сегодня практически на любом берегу. Судя по всему, весь он с одной фабрики».

Но поблизости нет пластикового производства. Гранулы проделали с каким-то течением немалый путь, пока не были выброшены здесь – собраны и подхвачены ветром и приливом.

В лаборатории Томпсона в Университете Плимута аспирант Марк Браун распаковывает завернутые в фольгу образцы с пляжа, присланные в прозрачных застегнутых пакетах от коллег по всем миру. Он высыпает их в стеклянную делительную воронку, заполненную концентрированным раствором морской соли, чтобы заставить всплыть пластиковые частицы. Он отбирает те, которые кажутся ему знакомыми, к примеру вездесущие палочки для чистки ушей, и проверяет их под микроскопом. Что-нибудь действительно необычное поступает на инфракрасный спектрометр с преобразованием Фурье.

На идентификацию каждого образца уходит больше часа. Около трети оказывается природными волокнами, такими как водоросли, еще треть – пластиком, и еще треть не поддается опознанию – что означает, что у них нет соответствующего образца в базе полимеров, или что частица пробыла в воде очень долго и обесцветилась или что она слишком мала для их прибора, который анализирует фрагменты не менее 20 микрон – чуть тоньше человеческого волоса.

«Это значит, что мы недооцениваем количество находимого пластика. Честный ответ – мы не знаем, сколько его на самом деле».

Зато им точно известно, что его много больше, чем когда-либо раньше. В начале XX века плимутский морской биолог Алистер Харди разработал прибор, который можно было тянуть за кораблем антарктической экспедиции в 10 метрах под водой для взятия образцов криля – похожих на креветок размером с муравья беспозвоночных, на которых покоится большая часть пищевой цепочки планеты. В 1930-х он модифицировал прибор для измерения планктона еще меньших размеров. Он использовал рабочее колесо для протяжки шелковой ленты, примерно так же как в общественных туалетах функционирует податчик тканевых полотенец. Когда шелк оказывается снаружи, на нем оседает планктон, содержащийся в проходящей через него воде. Каждое полотно шелка может работать на сборе образцов в течение 500 морских миль[28]. Харди сумел убедить английские торговые суда, использующие коммерческие морские пути по всей Северной Атлантике, в течение нескольких десятков лет тянуть его «непрерывный регистратор планктона», собрав настолько ценную базу данных, что в результате он был посвящен в рыцари за вклад в океанологию.

Он собрал настолько много образцов вокруг Британских островов, что только каждый второй из них был проанализирован. Десятки лет спустя Ричард Томпсон понял, что оставшиеся образцы, находящиеся в плимутском хранилище с искусственным микроклиматом, представляют собой мемориальную капсулу, сохранившую свидетельство растущего загрязнения. Он выбрал два маршрута из северной Шотландии, на которых образцы собирались регулярно: один в Исландию, другой на Шетландские острова. В поисках старого пластика его команда тщательно изучала рулоны шелка, воняющего химическими консервантами. Не было смысла исследовать образцы, собранные до Второй мировой войны, потому что тогда пластика практически не было, за исключением бакелита, использовавшегося в телефонах и радио, приборах настолько долговечных, что они пока не попали в цепочку отходов. Одноразовую пластиковую упаковку тогда еще не изобрели.

К 1960-м им было обнаружено все возрастающее количество разнообразных пластиковых частиц. К 1990-м образцы пестрели тройным объемом кусочков акрила, полиэстера и других синтетических полимеров в сравнении с образцами тридцатилетней давности. Особенно беспокоило то, что регистратор планктона собрал весь этот пластик в 10 метрах под поверхностью, взвешенный в воде. Так как пластик преимущественно плавает на поверхности, полученные результаты говорили лишь о малой доле того, сколько его было на самом деле. Но дело не только в том, что количество пластика в океане растет, но и в том, что начали появляться все меньшие частицы – достаточно мелкие, чтобы переноситься крупными морскими течениями.

Команда Томпсона пришла к выводу, что медленное механическое воздействие – волны и приливы, бьющие в берега и превращающие скалы в пляжи, – делает то же и с пластиком. Самые крупные, наиболее заметные предметы, болтающиеся в прибое, постепенно становятся все меньше. В то же самое время нет ни малейших признаков того, что пластик разлагается под воздействием микроорганизмов, даже когда расколот на крохотные кусочки.

«Мы представили, как он все сильнее измельчается и превращается в своего рода пыль. И поняли, что это измельчение может привести лишь к большим проблемам».

Он слышал страшные истории о морских выдрах, подавившихся полиэтиленовыми кольцами от 6-баночных упаковок пива; о лебедях и чайках, задушенных нейлоновыми сетями и рыболовными лесками; о мертвой зеленой морской черепахе на Гавайях, в желудке которой были найдены карманная расческа, 30 сантиметров нейлоновой веревки и колесо от игрушечного грузовика. Его личным худшим опытом было изучение трупов глупышей, выброшенных на берега Северного моря. У 95 % из них в желудках был пластик – в среднем 44 кусочка на птицу. Пропорциональное этому количество для человека будет около полутора килограммов.

Послужил ли пластик причиной их гибели, понять невозможно, но это довольно вероятно, потому что у многих скопления несъедобной пластмассы заблокировали внутренности. Томпсон предполагает, что если более крупные куски пластика будут разламываться на маленькие частицы, вероятно, что маленькие существа станут их поедать. Он устроил эксперимент в аквариуме, поселив в нем питающимися донными отложениями червей-пескожилов, усоногих раков, фильтрующих органические вещества, взвешенные в воде, и песчаных блох, едящих выброшенные на песок отходы. Во время эксперимента для каждого из видов были предложены пластиковые частицы и волокна размером, доступным для поедания. И каждое из животных их проглотило.

Если частицы оставались во внутренностях, они приводили к закупорке со смертельным исходом. А если они были достаточно малы, то проходили через пищеварительную систему беспозвоночных и появлялись без каких-либо видимых изменений с другой стороны. Означает ли это, что пластик настолько стабилен, что нетоксичен? В какой момент он начнет разлагаться естественным путем – и не будет ли в результате выпущен какой-нибудь химикат, опасный для живых организмов в отдаленном будущем?

Ричард Томпсон не знает. И никто не знает, потому что пластик появился не так давно, чтобы мы знали, как долго он просуществует и что с ним произойдет в дальнейшем. Его команда пока что идентифицирована девять различных видов, плавающих в море: разновидности акрила, нейлона, полиэстера, полиэтилена, полипропилена и поливинилхлорида. И он знает, что скоро все живое будет это поедать.

«Когда пластик превратится в пыль, его будет глотать даже зоопланктон».

Два источника пластиковых частиц раньше не приходили в голову Томпсона. Пластиковые пакеты забивают все, начиная от сточных труб и кончая пищеводами морских черепах, которые принимают их за медуз. Постепенно начали появляться специально разработанные версии пакетов, подверженных воздействию микроорганизмов. Команда Томпсона испробовала их. Большая часть оказалась простой смесью целлюлозы и полимеров. После того как целлюлозный крахмал разлагался, оставались тысячи прозрачных, практически незаметных пластиковых частиц.

Надписи на некоторых пакетах гласили, что они будут разлагаться в компостных кучах, когда температура, повышающаяся за счет гниения органического мусора, превысит 37,8 °C. «Может, и будут. Но этого не произойдет ни на песке, ни в соленой воде». Это он выяснил, привязав такие мешки к причалу в гавани Плимута. «Через год с ними все еще можно было ходить за продуктами».

Еще возмутительнее оказалось то, что выяснил его аспирант Марк Браун, покупая косметику. Браун открывает верхний ящик лабораторного шкафа. Внутри – изобилие женских косметических продуктов: гели для душа с эффектом массажа, скрабы для тела и жидкое мыло для рук. Некоторые из них – эксклюзивных марок: Neova Body Smoother, SkinCeuticals Body Polish и DDF Strawberry Almond Body Polish. Другие выпущены под международными брендами: Pond’s Fresh Start, тюбик зубной пасты Colgate Icy Blast, Neutrogena, Clearasil. Некоторые продаются в США, некоторые только в Великобритании. Но всех их объединяет одно.

«Эксфолианты: маленькие гранулы, которые массируют кожу, когда вы моетесь». Он выбирает персиковый тюбик St. Ives Apricot Scrub; на его этикетке написано: «100 % натуральные эксфолианты». «С этим все в порядке. Гранулы на самом деле – кусочки размолотых семян жожоба и ореховых скорлупок». Другие производители натуральной косметики применяют виноградные косточки, скорлупу абрикосовых косточек, грубый сахар или морскую соль. «А остальные, – говорит он, махнув рукой, – используют пластик».

«Когда пластик превратится в пыль, его будет глотать даже зоопланктон».

На каждом из них в числе ингредиентов числятся «мельчайшие полиэтиленовые гранулы», или «полиэтиленовые микросферы», или «полиэтиленовые шарики». Или просто полиэтилен.

«Представляете?» Ричард Томпсон не обращается ни к кому конкретному, но говорит достаточно громко, чтобы склоненные над микроскопами лица поднялись к нему. «Они продают пластик, предназначенный быть смытым в трубы, канализацию, реки, прямо в океан. Частицы пластика, которые могут проглотить крохотные морские существа».

Пластиковые частицы также все чаще используются для снятия краски с кораблей и самолетов. Томпсона передергивает. «Подумайте, куда будут выброшены испачканные краской шарики. Их будет сложно удержать в ветреный день. А даже если удастся уловить, в очистных сооружениях нет фильтров для настолько крохотных частиц. Это неизбежно. Они попадут в окружающую среду».

Он изучает образец из Финляндии в микроскоп Брауна. Одинокое зеленое волокно, возможно, растительного происхождения, лежит на трех ярко-голубых нитях, вероятно, искусственных. Он залезает на столешницу, обвив ногами в туристических ботинках лабораторный стул. «Думайте об этом так. Предположим, завтра прекратится всякая человеческая деятельность и внезапно больше никто не будет производить пластмасс. Но тот, что уже присутствует… Глядя на то, как он распадается, я думаю, организмы будут пытаться переработать бесконечно. Возможно, тысячи лет. Или дольше».

В каком-то смысле пластмасса присутствует в природе миллионы лет. Пластмасса – это полимер: простая молекулярная конфигурация атомов углерода и водорода, последовательно объединенная в цепочки. Пауки плели полимерные волокна, именуемые шелком, задолго до каменноугольного периода, в то время как деревья с момента своего появления производят целлюлозу и лигнин – а это природные полимеры. Хлопок и резина – полимеры, и мы сами тоже производим полимеры в форме коллагена, который входит в состав ногтей.

После 1945 года в сферу общего потребления ворвался небывалый поток невиданных продуктов: акриловые ткани, плексиглас, полиэтиленовые бутылки, полипропиленовые контейнеры и полиуретановые игрушки из «губчатой резины».

Другой природный формующийся полимер, который больше отвечает нашей идее пластмасс, – это секрет азиатского лакового червеца, известный как шеллак. Именно поиск синтетического заменителя шеллака привел Лео Бакеланда к смешиванию карболовой кислоты – фенола – с формальдегидом в гараже в Йонкерсе, штат Нью-Йорк. До этого единственным доступным покрытием для электрических проводов и соединений был шеллак. Пластичный результат получил название бакелита. Бакеланд разбогател, а мир стал совсем другим.

Химики вскоре занялись делением длинных молекул из углеводородных цепочек необработанного бензина на более короткие и смешиванием этих частей в попытке выяснить, какие возможны вариации на тему первой рукотворной пластмассы Бакеланда. Добавка хлора дает крепкий устойчивый полимер, непохожий ни на один из природных, известный под названием поливинилхлорида. Вдувание газа в другой полимер во время его формирования создает крепкие связанные пузырьки – так получают полистирен, известный также под названием стироформ. Неустанный поиск искусственного шелка привел к нейлону. Чулки из чистого нейлона вызвали революцию в швейной промышленности и помогли принять использование пластика как определяющее достижение современной жизни. Вмешательство Второй мировой войны, отвлекшее большую часть нейлона и пластмасс в военную промышленность, лишь заставило людей сильнее их желать.

После 1945 года в сферу общего потребления ворвался небывалый поток невиданных продуктов: акриловые ткани, плексиглас, полиэтиленовые бутылки, полипропиленовые контейнеры и полиуретановые игрушки из «губчатой резины». Но больше всего изменений пришло с прозрачной упаковкой, включая самоклеющиеся обертки из поливинилхлорида и полиэтилена, позволившие видеть завернутую в них еду и хранить ее дольше, чем прежде.

В течение 10 лет стала понятна оборотная сторона этих чудо-веществ. Журнал «Лайф» создал термин «общество выбрасывания», хотя сама идея выкидывания мусора не нова. Люди поступали так с самого начала с костями, оставшимися от охоты, и мякиной от урожаев, но их подъедали другие организмы. Когда в потоке мусора появились продукты из искусственных материалов, их поначалу считали менее вредными, чем вонючие органические отходы. Разбитые кирпичи и посуда послужили наполнителями для зданий будущих поколений. Выброшенная одежда появлялась на вторичном рынке благодаря старьевщикам или перерабатывалась в новую ткань. Неработающие машины, скапливающиеся на свалках, могли послужить источником запчастей или использоваться в новых изобретениях. Обломки металла просто-напросто переплавляют в нечто новое. Техника Второй мировой войны – по меньшей мере японские корабли и самолеты – была в буквальном смысле слова создана из куч американского металлолома.

Стэнфордский археолог Уильям Ратье, сделавший карьеру на изучении американского мусора, постоянно занимается избавлением ответственных за утилизацию отходов чиновников и широкой публики от того, что считает мифом: мол, именно из-за пластмасс переполнены мусорные свалки по всей стране. Занявший несколько лет «Проект Мусор» Ратье, участвовавшие в котором студенты взвешивали и измеряли бытовой недельный мусор, завершился в 1980-х отчетом, из которого стало ясно, что вопреки распространенному мнению объем пластика в отходах не превышает 20 %, отчасти потому, что его можно сжать плотнее, чем другие виды мусора. И хотя с тех пор производится все больше пластиковых вещей, Ратье не ожидает изменения этого соотношения, потому что на усовершенствованных производствах на пластиковую бутылку или одноразовую упаковку тратится меньше материала.

Основную часть того, что лежит на свалках, по его словам, составляют строительный мусор и бумажная продукция. Газеты, утверждает он – и тем опровергает еще одно распространенное заблуждение – не разлагаются естественным путем, будучи изолированы от воды и воздуха. «Именно поэтому до сих пор целы 3000-летние египетские папирусные свитки. Мы находили на наших свалках вполне читаемые газеты 1930-х годов. И они останутся там на 10 тысяч лет».

Однако он соглашается с тем, что пластмасса олицетворяет нашу коллективную вину в загрязнении окружающей среды. В пластике есть что-то неприятно постоянное. И это различие, должно быть, ощущается в том, что происходит за пределами свалок, где газеты рвутся ветром в клочки, трескаются на солнце и размокают под дождем – если только не сгорают до этого.

Что происходит с пластиком, легче всего заметить там, где его никогда не собирали. Люди жили на территории резервации Хопи постоянно начиная с 1000 до н. э. – дольше, чем где-либо еще на всей территории Соединенных Штатов. Основные деревни хопи находятся на трех столовых горах с видом в 360° на окружающую пустыню. Столетиями хопи просто сбрасывали весь мусор, состоявший из объедков и разбитой посуды, со склонов гор. Койоты и грифы заботились о пищевых отходах, а обломки глиняной посуды со временем возвращались в почву, из которой сделаны.

И все было прекрасно до середины XX века. А потом выброшенный вниз мусор перестал исчезать. Хопи оказались окружены растущей горой нового, устойчивого к природным воздействиям вида мусора. Он пропадал единственным способом: будучи сдутым в пустыню. Но и там он никуда не девался, задержанный шалфеем и ветвями мескитового дерева, насаженный на иглы кактусов.

Пластмасса олицетворяет нашу коллективную вину в загрязнении окружающей среды.

К югу от гор хопи возвышается Сан-Франциско-Пикс, жилище богов хопи и навахо среди осин и псевдотсуг[29]: священные горы, надевающие каждую зиму очищающий белый наряд – за исключением последних лет, потому что теперь снег идет редко. В этот век усиливающихся засух и повышающихся температур на владельцев горнолыжных подъемников, которые, по мнению индейцев, оскверняют священные земли гремящими машинами и барышами, вновь подали в суд. Их последнее святотатство – изготовление искусственного снега для горнолыжных трасс из сточных вод, что для индейцев означает окунание лика божьего в дерьмо.

К востоку от Сан-Франциско-Пикс находятся более высокие Скалистые горы; к западу – Сьерра-Мадрес, чьи вулканические вершины еще громадней. И как ни трудно нам это представить, все эти колоссальные горы однажды смоются в море – каждый камень, пласт, седловина, пик и стена каньона. Каждый огромный подъем рассыплется в прах, минералы растворятся, чтобы поддержать уровень соли в океанах, разнообразие питательных веществ их почв вскормит морских существ нового периода, в то время как обитатели старого исчезнут под их отложениями.

Но задолго до того все эти отложения обгонит другое вещество, более легкое и проще доставляемое к морю, чем камни или даже частицы ила.

Капитан Чарльз Мур из Лонг-Бич, Калифорния, узнал об этом в один из дней 1997 года, когда, отплывая из Гонолулу, вел свой алюминиевый катамаран в ту западную часть Тихого океана, которой раньше всегда избегал. Когда-то известная под названием «конских широт», эта часть океана размером с Техас между Гавайями и Калифорнией редко посещается моряками из-за круглогодичного, медленно вращающегося завихрения горячего экваториального воздуха, поглощающего и никогда не возвращающего ветер. Под ним воды описывают по часовой стрелке ленивую спираль по направлению к более низкой области в центре.

Официальное название – Северо-Тихоокеанский субтропический водоворот, но вскоре Мур узнал, что среди океанографов он больше известен под названием Большого тихоокеанского мусорного пятна. Капитан Мур попал в сточный колодец, в котором кончает свои дни практически все, что сдувается в воду из Азиатско-Тихоокеанского региона, двигаясь по медленной спирали к все нарастающему ужасу индустриальных отходов. В течение недели Мур и его команда пересекали море размером с небольшой континент, покрытое плавающим мусором. Это было похоже на судно в Арктике, пробивающееся через куски мелкобитого льда, только вокруг них подпрыгивало на волнах пугающее количество чашек, бутылочных крышек, спутанных кусков рыболовных сетей и лески из моноволокна, кусков полистиреновой упаковки, колец от 6-баночных упаковок, порванных воздушных шариков, прозрачных обрывков упаковок от сэндвичей и бесчисленных пластиковых пакетов.

За два года до этого Мур ушел на пенсию из компании по отделке деревянной мебели. Всю жизнь занимавшийся серфингом, он построил себе корабль и, пока его волосы еще не побелели, решил вести на ранней пенсии активный образ жизни. Плаванию его научил отец-моряк, получив сертификат капитана в Береговой охране США, он организовал группу добровольного слежения за состоянием морской среды. После адской встречи в центре Тихого океана с Большим тихоокеанским мусорным пятном его группа выросла в нынешний Центр морских исследований Алгалита, занимающийся борьбой со смытым за последние полвека мусором, так как 90 % его было пластиком.

Больше всего Чарльза Мура удивил источник этого мусора. В 1975 году, по оценкам Национальной академии наук США, все океанские суда выбрасывали за год 3600 тонн пластика ежегодно. Недавние исследования показали, что только мировой торговый флот бесстыдно выкидывает за борт около 639 тысяч пластмассовых контейнеров ежедневно. Но сброс мусора всеми торговыми и военными флотами, как обнаружил Мур, лишь полимерная песчинка в океане в сравнении с тем, что попадает с берегов.

Как оказалось, мировые свалки не переполнены пластиком на самом деле только потому, что большая его часть сдувается в океан. После нескольких лет взятия образцов в Северо-Тихоокеанском водовороте Мур пришел к выводу, что 80 % плавающего мусора исходно было выброшено на суше. Его сдуло с мусоровозов или свалок, он просыпался из железнодорожных контейнеров и был смыт ливнями, плыл по рекам или переносился ветром и добрался до этого все расширяющегося пятна.

«Здесь, – говорит капитан Мур своим пассажирам, – заканчивает свой путь все принесенное реками в море». Эту же самую фразу геологи произносили перед своими учениками с начала науки, описывая неумолимый процесс эрозии, превращающий горы в соли и частицы достаточно малые, чтобы быть смытыми в океан, где они укладываются слоями пород далекого будущего. Однако то, о чем говорит Мур, относится к типу стоков и отложений, которого Земля не знала в течение 5 миллиардов лет геологического времени – но теперь она с ним познакомилась.

За первый проход почти в 2000 километров через водоворот Мур насчитал примерно 300 граммов мусора на каждые 100 квадратных метров поверхности, что дает 3 миллиона тонн пластика.

Рис. 8. Карта Северо-Тихоокеанского водоворота. Выполнена Виргинией Норей

North Pacifi c Gyre – Северо-Тихоокеанский водоворот. Japan – Япония. Kuroshio Current – течение Куросио. Oyashio Current – Курильское течение. Bering Sea – Берингово море. Alaska – Аляска. Alaska Current – Аляскинское течение. Canada – Канада. United States – США. California Current – Калифорнийское течение. Hawaii – Гавайи. North Equatorial Current – Северо-Тихоокеанское пассатное течение. Equatorial Counter Current – Межпассатное противотечение.

Как выяснилось, его оценка подтвердилась вычислениями ВМС США. И это была лишь первая из многих ужасающих цифр, с которыми он столкнулся. И она отражала только видимый пластик: неопределенное количество крупных фрагментов обросло водорослями и усоногими рачками и пошло ко дну. В 1998 году Мур вернулся с траловым устройством, подобным использовавшемуся сэром Алистером Харди для взятия образцов криля, и, к своему удивлению, обнаружил, что на поверхности океана по весу больше пластика, чем планктона.

Более того, существенно больше: в шесть раз.

Когда он взял образцы около мест впадения речушек в Тихий океан неподалеку от Лос-Анжелеса, эти цифры увеличились в 100 раз и продолжали свой рост с каждым годом. Сейчас Мур сопоставляет свои данные с полученными морским биологом Ричардом Томпсоном из Плимутского университета. Как и Томпсона, его больше всего шокировали пластиковые пакеты и вездесущие маленькие пластмассовые шарики. В одной только Индии 5000 заводов производят пластиковые пакеты. Кения выпускает 4000 тонн пакетов в месяц и не имеет мощностей по их переработке.

Что же касается маленьких шариков, известных под названием гранулята, 5,5 квадриллионов – около 113 миллионов тонн – производилось ежегодно. И Мур не только находил их повсеместно, но и, вне всяких сомнений, видел кусочки пластика внутри прозрачных тел медуз и сальп, самых плодовитых и широко распространенных фильтрующих воду при питании океанских существ. Как и морские птицы, они принимают ярко окрашенные шарики за икру, а коричневые – за криль. А теперь в океан сливается непонятно сколько еще квадриллионов новых маленьких частиц – покрытых химическими веществами из скрабов для тела и как раз подходящего для поедания размера для самых крохотных существ (которыми питаются более крупные).

Что это значит для океана, экосистемы, будущего? Вся эта пластмасса появилась за 50 с небольшим лет. Не будут ли ее химические составляющие или добавки – к примеру, такие красители, как металлическая медь, – концентрироваться по мере подъема по пищевой цепочке и вмешиваться в эволюцию? Не найдут ли геологи миллионы лет спустя части кукол Барби в конгломератах, образованных отложениями на дне моря? Просуществуют ли они достаточно долго, чтобы войти в летопись ископаемых? Будут ли они в достаточной степени неповрежденными, чтобы, подобно костям динозавра, их можно было собрать по кусочкам? Или они все же разложатся, выделяя углерод, который будет сочиться из огромного пластикового кладбища Нептуна в течение ближайших миллиардов лет, оставляя окаменевшие отпечатки Барби и Кена затвердевшими в камне для будущих эпох?

Мур и Томпсон начали консультироваться у экспертов по веществам. Геохимик Токийского университета Хидэсигэ Такада, специалист по химическим веществам, разрушающим эндокринную систему (их еще называют веществами, изменяющими пол), поставил себе задачу лично исследовать, какой именно вред несут в себе мусорные кучи в морях вокруг Южной Азии. Он как раз изучал пластмассовые шарики, выловленные из Японского моря и Токийского залива. По его данным, гранулят и другие пластиковые предметы действуют одновременно как магниты и губки для устойчивых ядов вроде дихлорфенилтрихлорэтана и полихлорированных бифенилов.

Использование высокотоксичных полихлорированных бифенилов для придания пластмассам большей гибкости было запрещено с 1970 года; помимо всего прочего, известно, что эти вещества вызывают нарушения в работе гормональных систем и приводят к появлению рыб и полярных медведей-гермафродитов. Как мина замедленного действия, морской мусор из произведенного до 1970 года пластика будет в течение столетий выделять в океан полихлорированные бифенилы. Но, как обнаружил Такада, свободно плавающие токсины из других источников – копирок, автомобильных смазок, антифризов, старых флуоресцентных ламп и печально знаменитых сбросов заводов «Дженерал Электрик» и «Мосанто» напрямую в реки – легко оседают на поверхностях свободно плавающих пластмасс. Одно из исследований напрямую связало проглоченный пластик с полихлорированными бифенилами в жировых тканях тупиков. Самым удивительным были концентрации. Такада и его коллеги обнаружили, что пластмассовые горошины, съеденные птицами, содержали ядов в миллион раз больше, чем обычная морская вода.

В 2005 году Мур сообщал о вращающейся мусорной куче в Тихом океане размером 26 миллионов квадратных километров – почти с Африку. И она не одна: на планете есть шесть других крупных тропических водоворотов, каждый из которых вращает мерзкие отходы. Как будто пластик пришел в наш мир со взрывом крохотного семени после Второй мировой войны и, подобно Большому Взрыву, продолжает расширяться. Даже если все производство внезапно прекратится, невероятное количество удивительно стойкого вещества уже выкинуто. Пластиковые отбросы, по мнению Мура, представляют собой самую распространенную характерную черту поверхности океанов. Как надолго? Есть ли менее вредная, менее вечная замена, к которой могло бы обратиться человечество, пока весь мир не оказался навсегда замотанным в пластик?

Той осенью Мур, Томпсон и Такада вместе с доктором Энтони Эндради принимали участие во встрече на высшем уровне, посвященной морскому пластику и проходившей в Лос-Анджелесе. Эндради – старший научный сотрудник из Научно-исследовательского треугольника[30] Северной Каролины, родом из Шри-Ланки, одной из ведущих стран по производству резины в Южной Азии. В аспирантуре он занимался изучением полимероведения и решил отвлечься от карьеры, связанной с производством резины, ради растущей индустрии пластмасс. Он написал 800-страничный труд «Пластмассы в окружающей среде», завоевавший ему положение пророка по данному вопросу как со стороны производственников, так и со стороны экологов.

Долгосрочный прогноз для пластмасс, сообщил Эндради собравшимся океанологам, именно такой: продолжительная жизнь. Неудивительно, что пластмассы образовали живучую помойку в океанах, объяснил он. Их эластичность, гибкость (они могут как плавать, так и тонуть), практическая невидимость в воде, долговечность и высокая прочность привели к том, что производители лески отказались от натуральных волокон в пользу синтетических, таких как нейлон и полиэтилен. Со временем первые дезинтегрируются; последние, даже порванные и потерянные, продолжают «призрачную рыбалку». В результате практически любой морской вид, включая китов, рискует попасть в ловушку из огромных спутанных кусков нейлона, свободно плавающих в океане.

На суше оставленный на солнце пластик поглощает инфракрасные лучи и вскоре становится значительно горячее окружающего воздуха.

Подобно любому углеводороду, говорит Эндради, даже пластмассы «неизбежно должны разложиться под действием микроорганизмов, но это будет происходить настолько медленно, что будет иметь мало практических последствий. Однако они могут разлагаться под действием света за осмысленное время».

Он объясняет: когда углеводороды разлагаются под воздействием микроорганизмов, их полимерные молекулы разбираются на части, из которых исходно были созданы: двуокись углерода и воду. А когда они разлагаются под действием света, солнечная ультрафиолетовая радиация ослабляет прочность на разрыв, и длинные цепочки полимерных молекул разбиваются на более короткие сегменты. Так как прочность пластмассы зависит от длины переплетенных полимерных цепочек, то по мере того как ультрафиолетовые лучи их раскалывают, пластмасса начинает разлагаться.

Все видели, как полиэтилен и другой пластик на солнечном свету желтеют, трескаются и распадаются на части. Довольно часто в пластмассы добавляют специальные вещества, делающие их более устойчивыми к ультрафиолету; другие добавки могут наоборот повысить их чувствительность к нему. Использование последних для колец 6-баночных упаковок, по словам Эндради, может спасти жизнь многим морским животным.

Но здесь, однако, есть две проблемы. С одной стороны, пластмассе в воде требуется много больше времени, чтобы разложиться под действием света. На суше оставленный на солнце пластик поглощает инфракрасные лучи и вскоре становится значительно горячее окружающего воздуха. А в океане не только он охлаждается водой, но и обрастающие водоросли защищают его от солнца.

Другое препятствие в том, что даже если ничейная рыболовная сеть, изготовленная из разлагающегося под действием света пластика, разрушится до того, как утопит дельфинов, ее химическая основа останется неизменной сотни, может быть, даже тысячи лет.

«Пластмасса остается пластмассой. Материал остается полимером. Полиэтилен не разлагается под действием бактерий ни за какой осмысленный промежуток времени. В морской среде отсутствует механизм, способный биологическим образом разложить такую длинную молекулу». Даже если разлагающиеся под действием солнечных лучей сети помогут выживать морским млекопитающим, заключает он, их измельченные остатки останутся в море, где будут съедены существами, фильтрующими воду в процессе питания.

«За исключением очень небольшого объема сожженного, – говорит оракул Тони Эндради, – каждый кусочек пластмассы, произведенной в мире за последние примерно 50 лет, до сих пор существует. Он где-то в окружающей среде».

За полстолетия суммарный объем производства превышает 1 миллиард тонн. Он включает сотни разнообразных пластмасс с бесчисленными вариациями за счет добавленных пластификаторов, замутнителей, красителей, заполнителей, усилителей и светостабилизаторов. Продолжительность жизни каждой из них может очень сильно различаться. Но до сих пор ни одна из них не исчезла. Исследователи решили выяснить, сколько времени требуется на разложение полиэтилена, поместив образец в инкубатор с живой бактериальной культурой. Год спустя разложилось менее 1 %.

«И это в самых благоприятных лабораторных условиях. Совсем не то, что обычно происходит в реальной жизни, – говорит Тони Эндради. – Пластмассы существуют недостаточно давно, чтобы микробы выработали энзимы для их переработки, так что они могут разложить лишь части пластмасс с очень малой молекулярной массой», то есть самые короткие, уже разрушенные полимерные цепочки. И хотя появились уже по-настоящему разлагаемые бактериями пластмассы – производные природного сахара, а также полиэстер с теми же свойствами, созданный на основе бактерий, – у них немного шансов вытеснить классические пластмассы на основе нефти.

«Так как задача упаковки – защита пищи от бактерий, – замечает Эндради, – пластиковые остатки обертки, способствующие разъеданию ее микробами, – не самая удачная идея».

Но даже если бы это сработало или если бы люди исчезли и больше не производили бы гранулята, все уже созданные пластиковые предметы все равно останутся – как надолго?

«В египетских пирамидах сохранилось зерно, семена и даже такие части человеческих тел, как волосы, потому что они были надежно защищены от проникновения солнечных лучей, там было мало кислорода или влаги, – говорит Эндради, маленький, педантичный человек с широким лицом и отрывистой, убедительно логичной манерой речи. – А наши мусорные кучи чем-то на них похожи. Пластик, закопанный в местах, где мало воды, солнца или кислорода, будет оставаться нетронутым долгое время. И то же самое верно, если он лежит на дне океана, покрытый слоем осадочных пород. На дне моря нет кислорода и весьма холодно».

Он издает отрывистый смешок. «Конечно, – добавляет он, – мы мало что знаем о микробиологии на тех глубинах. Возможно, тамошние анаэробные организмы могут их разложить. Это укладывается в рамки. Но еще никто не спускался на подводной лодке, чтобы проверить. По нашим наблюдениям, это маловероятно. Так что мы ожидаем сильно замедленный процесс разложения на дне моря. Во много раз более медленный. На порядок».

На порядок – это в 10 раз – дольше, чем сколько? Тысяча лет? Десять тысяч?

Никто не знает, потому что еще ни одна пластмасса не закончила своего существования от естественных причин. Современным микробам, разбивающим углеводороды на их строительные блоки, потребовалось немало времени, чтобы научиться поедать лигнин и целлюлозу после появления растений. Сравнительно недавно они научились поедать нефть. Но пока никто не способен питаться пластиком, потому что 50 лет – это слишком короткий промежуток времени, чтобы эволюция разработала необходимую биохимию.

«Но дайте ей 100 тысяч лет, – говорит оптимист Эндарди. Он был на родной Шри-Ланке, когда на Рождество 2004 случился цунами, и даже там, после этого апокалиптического удара стихии, люди находили повод надеяться. – Я уверен, вы найдете много видов микробов, гены которых позволят делать им эту выгодную работу, чтобы их число росло и процветало. На поедание нынешнего объема пластика уйдут сотни тысяч лет, но со временем весь он будет разложен. Лигнин куда более сложный, но он разлагается микроорганизмами. Просто нужно дождаться, пока эволюция приспособится к создаваемым нами материалам».

И если закончится биологическое время, а пластмассы все еще будут оставаться, останется еще время геологическое.

«Перемещение пластов и давление превратят их в нечто новое. Как деревья, погребенные в болотах давным-давно, – геологический процесс, а не разложение превратило их в нефть и уголь. Возможно, высокие концентрации пластмасс превратятся в нечто подобное. Они неминуемо изменятся. Изменчивость – характерная черта природы. Ничто не остается прежним».

Данный текст является ознакомительным фрагментом.