Обилие пластикового мусора на пляже привело к росту максимальной суточной температуры грунта на глубине пять сантиметров на 2,45 градуса Цельсия, а минимальной — на 1,5 градуса Цельсия. Это несет опасность для обитающих на пляже морских черепах и крабов, требовательных к температурным условиям окружающей среды, говорится в статье, опубликованной в Journal of Hazardous Materials.

Пластиковое загрязнение Мирового океана опасно последствиями для обитающих в нем организмов: животные могут запутаться в нем или проглотить, а для цианобактерий Prochlorococcus полиэтилен и поливинилхлорид токсичны. При этом сбросы пластика в океан не регулируются международными соглашениями, в отличие от высокотоксичных и хорошо изученных отходов вроде ртути. Последствия накопления пластика для физико-химических свойств среды до сих пор во многом не известны, а накапливается он зачастую на пляжах удаленных от континентов тропических островов, на которых его проблематично собрать и утилизировать.

Ученые под руководством Дженнифер Лейверс (Jennifer L. Lavers) из Университета Тасмании исследовали влияние пластикового мусора на температуру пляжных отложений на острове Хендерсона и Кокосовых островах, расположенных в загрязненных участках Тихого и Индийского океанов. Для этого они заложили по пять тестовых площадок площадью один квадратный метр и в течение нескольких недель проводили измерения температуры, теплопроводности, удельной теплоемкости и температуропроводности грунта на глубинах пять и 30 сантиметров с помощью датчиков Decagon KD2 и iButton Thermochron.

A и B — изменение температур на разных глубинах в течение суток; C и D — тепловые карты; E и F — влияние пластика на температуру отложений в 12 часов ночи и 12 часов дня. / Jennifer L. Lavers, Jack Rivers-Auty, Alexander L. Bond / Journal of Hazardous Materials, 2021

На площадках острова Хендерсон было в среднем 571±197, а на Кокосовых островах — 3164 ± 1989 грамм пластика на квадратный метр пляжа. Оказалось, что в присутствии пластикового загрязнения максимальная суточная температура пляжных отложений на пятисантиметровой глубине увеличивается в среднем на 2,45 градуса Цельсия, а минимальная — на 1,5 градуса Цельсия. На тридцатисантиметровой глубине такой прогрев не наблюдался. При этом изменения в тепло- и температуропроводности, а также теплоемкости выявлены не были.

Авторы исследования предполагают, что отложения под слоем пластика прогреваются интенсивнее из-за увеличения инфракрасного поглощения и препятствия конвекции (нарушению потоков теплого воздуха). Это может иметь критические последствия для обитателей пляжа, в частности, морских черепах и крабов, которые приспособлены к узкому диапазону температур окружающей среды.