Накопление пластика в подводных каньонах обусловлено мутьевыми потоками, показывают результаты моделирования

Ежегодно в мировой океан попадает более 10 миллионов тонн пластикового мусора. Новое исследование, опубликованное в Geophysical Research Letters, смоделировало связь между мутьевыми потоками и накоплением пластикового мусора в подводных каньонах. Мутьевые потоки — это мощные гравитационные потоки воды, насыщенной осадком, способные двигаться со скоростью до 20 метров в секунду и переносить огромные объемы материала, включая загрязнители, на большие глубины.

Для моделирования команда доктора Юпина Яна из Южного университета науки и технологий Китая использовала батиметрические данные и видеоматериалы с обитаемых аппаратов из района Цюндуннань в Южно-Китайском море (2018–2020 гг.), а также методы вычислительной гидродинамики. Моделирование показало, что морфология подводного каньона является основным фактором, определяющим пути потоков и места отложения мусора. В частности, вогнутые углубления (размывы) глубиной до 30 метров способствуют осаждению переносимого потоками материала — 88% всего пластикового мусора в районе исследования было сосредоточено в четырех таких размывах.

Ключевым параметром, контролирующим осаждение как осадка, так и пластикового мусора (в основном пакетов), оказалась скорость сдвига, характеризующая напряжения у основания потока. Снижение скорости сдвига коррелировало с отложением материала. Это исследование важно, поскольку пластик ведет себя в потоках иначе, чем минеральные осадки. Его плавучесть может обеспечивать большую подвижность и перенос на большие расстояния. Более того, последующие, более энергичные мутьевые потоки могут снова захватывать уже отложенный пластик и переносить его еще дальше в глубины океана.