MOSCOW ECONOMIC JOURNAL MOSCOW ECONOMIC JOURNAL Московский экономический журнал 2413-046X 91715 10.55186/2413046X_2024_9_11_453 hjbikm Геоэкология Geoekologiya Геоэкология THE COMPOSITION OF POLLUTING MATERIALS IN THE MARINE WATERS OF THE ARCTIC ZONE OF RUSSIA Состав загрязняющих материалов в морских водах Арктической зоны России Педченко Андрей Петрович Pedchenko Andrey Petrovich app3960@yandex.ru

кандидат географических наук;

candidate of geographical sciences;

 Беляев Владимир Алексеевич Belyaev Vladimir Alexeevich belsea@inbox.ru

доктор биологических наук;

doctor of sciences in biology;

 Блиновская Яна Юрьевна Blinovskaya Yana Yur'evna

доктор технических наук;

doctor of technical sciences;

 ФГБНУ «Всероссийский институт рыбного хозяйства и океанографии» Москва Россия Federal Research Institute of Fishery and Oceanography Moscow Russian Federation ФГБНУ «Всероссийский институт рыбного хозяйства и океанографии» Москва Россия Federal Research Institute of Fishery and Oceanography Moscow Russian Federation ФГАОУ ВО «Дальневосточный федеральный университет» Владивосток Россия Far Eastern Federal University Vladivostok Russian Federation 12 12 2024 12 12 2024 9 11 584 609 09 12 2024 https://ecience.ru/en/nauka/article/91715/view

Развитие Арктического региона РФ требует привлечения актуализированных данных о состоянии водных биоресурсов и среды их обитания для определения возможных экологических рисков и антропогенного воздействия на биотопы природных экосистем. Представлен анализ 99 проб, собранных сетью Манта 335 мкм для оценки загрязнения микропластиком поверхностных вод Арктических морей в ходе комплексных экспедиций ГНЦ РФ ФГБНУ «ВНИРО» в 2019-2021 гг. Исследования в мористой и прибрежной частях шельфа Арктических морей и восточной части Баренцева моря не выявили существование локальных концентраций пластика и пластикового мусора в границах российской части Арктического региона. Показаны различия пластикового загрязнения водной поверхности в восточной части Баренцева моря, мористой и прибрежной части шельфа Арктических морей. Средняя концентрация пластика по всей акватории исследований 2019-2021 гг. составила 0,032 единиц пластика на м3, в восточной части Баренцева моря в 2021 г. – 0,040 ед./м3, в мористой части шельфа в 2019–2020 гг. – 0,026 ед./м3, в прибрежной части шельфа – 0,028 ед./м3. Исследования показали высокую встречаемость в пробах воды полиэтилена (PE), полипропилена (PP), полиэтилен низкого давления (LDPE), полиэтилен высокого давления (HDPE) и полистирола (PS), что согласуется с объёмами европейского производства наиболее распространённых видов полимеров. Количественные оценки содержания пластика в поверхностных водах Арктических морей можно условно принять за «начальные» или «нулевые» показатели на текущий момент, что актуально для обеспечения безопасности пищевой продукции из водных биологических ресурсов в Арктическом регионе.

Updated data on the state of aquatic biological resources and their habitat to determine possible environmental risks and anthropogenic impacts on biotopes of natural ecosystems are essential for the development of the Russian Arctic. The article provides the analysis of 99 samples collected by the Manta network of 335 microns for the assessment of microplastic contamination of the surface waters of the Arctic Seas during complex surveys of the VNIRO in 2019-2021. The research in the offshore and coastal parts of the Arctic Sea shelf and the eastern part of the Barents Sea has not revealed the existence of local concentrations of plastic and plastic debris within the borders of the Russian part of the Arctic region. The differences in plastic pollution of the water surface in the eastern part of the Barents Sea, the marine and coastal parts of the Arctic Seas shelf are presented. The average concentration of plastic in the entire research area of 2019-2021 surveys was 0.032 plastic units per m3. In the eastern part of the Barents Sea in 2021, it amounted to 0.040 units/m3, in the offshore part of the shelf in 2019-2020, it reached 0.026 units/m3, in the coastal part of the shelf – 0.028 units/m3. The research demonstrated a high occurrence of polyethylene (PE), polypropylene (PP), low-pressure polyethylene (LDPE), high-pressure polyethylene (HDPE) and polystyrene (PS) in water samples, which is consistent with the volume of European production of the most common types of polymers. At the moment, quantitative estimates of plastic content in the surface waters of the Arctic Seas can be conditionally taken as "initial" or "zero" indicators, that is vital for ensuring the safety of food products made of aquatic biological resources in the Arctic region.

 микропластик антропогенное загрязнение промысловые биоресурсы продовольственная безопасность моря Российской Арктики microplastics anthropogenic pollution commercial biological resources food security Russian Arctic seas Работа выполнена в рамках государственного задания ФГБНУ «ВНИРО» по прикладной научной теме №23 «Оценка загрязнения микропластиком морских и пресноводных экосистем в районах отечественного рыболовства» регистрационный номер: 124052700058-0 (интернет-номер/регистрационный номер: 1023032000443-8/1023032000119-4). The work was carried out within the framework of the state assignment of the Federal State Budgetary Budgetary Institution "VNIRO" on the applied scientific topic No.23 "Assessment of microplastic pollution of marine and freshwater ecosystems in areas of domestic fisheries" registration number: 124052700058-0 (Internet number/registration number: 1023032000443-8/1023032000119-4).

Беляев В.А., Седлецкий И.В., Педченко А.П. Влияние загрязнения морской среды микропластиками на рыбные ресурсы и аспекты продовольственной безопасности. Часть I. Использование и охрана природных ресурсов в России, № 3 (179)/2024. С. 35-40. Belyaev V.A., Sedleckiy I.V., Pedchenko A.P. Vliyanie zagryazneniya morskoy sredy mikroplastikami na rybnye resursy i aspekty prodovol'stvennoy bezopasnosti. Chast' I. Ispol'zovanie i ohrana prirodnyh resursov v Rossii, № 3 (179)/2024. S. 35-40. Зобков М.Б., Есюкова Е.Е. 2018. Микропластик в морской среде: обзор методов отбора, подготовки и анализа проб воды, донных отложений и береговых наносов // Океанология. Т. 58, № 1. С. 149-157. DOI: 10.7868/S0030157418010148. Zobkov M.B., Esyukova E.E. 2018. Mikroplastik v morskoy srede: obzor metodov otbora, podgotovki i analiza prob vody, donnyh otlozheniy i beregovyh nanosov // Okeanologiya. T. 58, № 1. S. 149-157. DOI: 10.7868/S0030157418010148. Колончин К.В., Педченко А.П., Беляев В.А. Исследования содержания микропластика в воде и промысловых рыбах: от научного поиска к масштабному мониторингу. Труды ВНИРО. 2023; т. 193: с. 162-173. Kolonchin K.V., Pedchenko A.P., Belyaev V.A. Issledovaniya soderzhaniya mikroplastika v vode i promyslovyh rybah: ot nauchnogo poiska k masshtabnomu monitoringu. Trudy VNIRO. 2023; t. 193: s. 162-173. Макаров М.В., Матишов Г.Г., Моисеев Д.В., Малавенда С.В., Дворецкий А.Г., Дружкова Е.И., Ежов А.В., Ильин Г.В., Карамушко О.В., Бердников С.В. Биоресурсы Арктических морей: Современное состояние, влияние климатических и антропогенных воздействий // Труды Кольского научного центра РАН. 2020. №4-7. С. 7-28. Makarov M.V., Matishov G.G., Moiseev D.V., Malavenda S.V., Dvoreckiy A.G., Druzhkova E.I., Ezhov A.V., Il'in G.V., Karamushko O.V., Berdnikov S.V. Bioresursy Arkticheskih morey: Sovremennoe sostoyanie, vliyanie klimaticheskih i antropogennyh vozdeystviy // Trudy Kol'skogo nauchnogo centra RAN. 2020. №4-7. S. 7-28. Никитин О.В., Латыпова В.З., Ашихмина Т.Я., Кузьмин Р.С., Насырова Е.И., Харипов И.И. 2020. Микроскопические частицы синтетических полимеров в пресноводных экосистемах: изученность и современное состояние // Теоретическая и прикладная экология. № 4. С. 216-222. DOI: 10.25750/1995-4301-2020-4-216-222 Nikitin O.V., Latypova V.Z., Ashihmina T.Ya., Kuz'min R.S., Nasyrova E.I., Haripov I.I. 2020. Mikroskopicheskie chasticy sinteticheskih polimerov v presnovodnyh ekosistemah: izuchennost' i sovremennoe sostoyanie // Teoreticheskaya i prikladnaya ekologiya. № 4. S. 216-222. DOI: 10.25750/1995-4301-2020-4-216-222 Педченко А.П., Блиновская Я.Ю. Трансарктическая экспедиция ВНИРО: Результаты исследований микропластика в Арктических морях в 2019 г.// Инновационные научные исследования: теория, методология, практика // Сборник статей Международной научно-практической конференции. Пенза: МЦНС «Наука и Просвещение». 2020. Ч.1. – с. 203- 205. Pedchenko A.P., Blinovskaya Ya.Yu. Transarkticheskaya ekspediciya VNIRO: Rezul'taty issledovaniy mikroplastika v Arkticheskih moryah v 2019 g.// Innovacionnye nauchnye issledovaniya: teoriya, metodologiya, praktika // Sbornik statey Mezhdunarodnoy nauchno-prakticheskoy konferencii. Penza: MCNS «Nauka i Prosveschenie». 2020. Ch.1. – s. 203- 205. Педченко А.П., Сомов А.А. 2021. Арктический переход барка «Седов» в августе-октябре 2020 г.: обзор результатов научных наблюдений // Труды ВНИРО. Т. 185. С. 163–171. Pedchenko A.P., Somov A.A. 2021. Arkticheskiy perehod barka «Sedov» v avguste-oktyabre 2020 g.: obzor rezul'tatov nauchnyh nablyudeniy // Trudy VNIRO. T. 185. S. 163–171. Педченко А.П., Анциферов М.Ю., Губанищев М.А., Двинин М.Ю. 2021. Международная съёмка микропластика в Баренцевом море в 2021 году: первый опыт крупномасштабной количественной оценки // Тр. X Межд. науч.-практ. конф. «Морские исследования и образование (MARESEDU-2021)» Т. III (III). Тверь: ПолиПРЕСС. С. 336-340. Pedchenko A.P., Anciferov M.Yu., Gubanischev M.A., Dvinin M.Yu. 2021. Mezhdunarodnaya s'emka mikroplastika v Barencevom more v 2021 godu: pervyy opyt krupnomasshtabnoy kolichestvennoy ocenki // Tr. X Mezhd. nauch.-prakt. konf. «Morskie issledovaniya i obrazovanie (MARESEDU-2021)» T. III (III). Tver': PoliPRESS. S. 336-340. Ридигер А.В. Арктика как источник водных биологических ресурсов// Арктика 2035: актуальные вопросы, проблемы, решения. 2022. № 4 (8). С. 65-73. Ridiger A.V. Arktika kak istochnik vodnyh biologicheskih resursov// Arktika 2035: aktual'nye voprosy, problemy, resheniya. 2022. № 4 (8). S. 65-73. Соколов Ю.И. 2020. Риски тотального пластикового загрязнения планеты // Проблемы анализа риска. Т. 17. № 3. С. 30-43, https://doi.org/10.32686/1812-5220-2020-17-3-30-43 Sokolov Yu.I. 2020. Riski total'nogo plastikovogo zagryazneniya planety // Problemy analiza riska. T. 17. № 3. S. 30-43, https://doi.org/10.32686/1812-5220-2020-17-3-30-43 Указ Президента Российской Федерации от 26.10.2020 г. № 645 «О Стратегии развития Арктической зоны Российской Федерации и обеспечения национальной безопасности на период до 2035 года» [Электронный ресурс] URL: http://www.kremlin.ru/acts/bank/45972 (дата обращения: 01.10.2024 г.) Ukaz Prezidenta Rossiyskoy Federacii ot 26.10.2020 g. № 645 «O Strategii razvitiya Arkticheskoy zony Rossiyskoy Federacii i obespecheniya nacional'noy bezopasnosti na period do 2035 goda» [Elektronnyy resurs] URL: http://www.kremlin.ru/acts/bank/45972 (data obrascheniya: 01.10.2024 g.) Указ Президента РФ от 26 октября 2023 г. № 812 "Об утверждении Климатической доктрины Российской Федерации" [Электронный ресурс] URL: https://www.garant.ru/products/ipo/prime/doc/407782529/ (дата обращения: 01.10.2024 г.). Ukaz Prezidenta RF ot 26 oktyabrya 2023 g. № 812 "Ob utverzhdenii Klimaticheskoy doktriny Rossiyskoy Federacii" [Elektronnyy resurs] URL: https://www.garant.ru/products/ipo/prime/doc/407782529/ (data obrascheniya: 01.10.2024 g.). Указ Президента РФ от 21 января 2020 г. № 20 “Об утверждении Доктрины продовольственной безопасности Российской Федерации” [Электронный ресурс] URL: https://www.garant.ru/products/ipo/prime/doc/73338425/ (дата обращения: 01.10.2024г.). Ukaz Prezidenta RF ot 21 yanvarya 2020 g. № 20 “Ob utverzhdenii Doktriny prodovol'stvennoy bezopasnosti Rossiyskoy Federacii” [Elektronnyy resurs] URL: https://www.garant.ru/products/ipo/prime/doc/73338425/ (data obrascheniya: 01.10.2024g.). Чубаренко И.П. Есюкова Е.Е., Хатмуллина Л.И., Лобчук О.И., Исаченко И.А., Буканова Т.В. 2021. Микропластик в морской среде. М.: Научный мир. 520 с. Chubarenko I.P. Esyukova E.E., Hatmullina L.I., Lobchuk O.I., Isachenko I.A., Bukanova T.V. 2021. Mikroplastik v morskoy srede. M.: Nauchnyy mir. 520 s. Alabia, I.D., García Molinos, J., Hirata, T. et al. Pan-Arctic marine biodiversity and species co-occurrence patterns under recent climate. Sci Rep 13, 4076 (2023). Alabia, I.D., García Molinos, J., Hirata, T. et al. Pan-Arctic marine biodiversity and species co-occurrence patterns under recent climate. Sci Rep 13, 4076 (2023). Bergmann M., Collard F., Fabres J., Gabrielsen W., Provencher J., Rochman C., Sebille E., Tekman M. Plastic pollution in the Arctic // Nat. Rev. Earth Environ. 2022, 3: 323–337. Bergmann M., Collard F., Fabres J., Gabrielsen W., Provencher J., Rochman C., Sebille E., Tekman M. Plastic pollution in the Arctic // Nat. Rev. Earth Environ. 2022, 3: 323–337. Collard F. Ask A. Plastic ingestion by Arctic fauna: A review. The Science of The Total Environment 2021, 786, 147462, 14 p. Collard F. Ask A. Plastic ingestion by Arctic fauna: A review. The Science of The Total Environment 2021, 786, 147462, 14 p. Cozar A., Martí E., Duarte C., García-de-Lomas J., van Sebille E., Ballatore T., Eguíluz V.M., González-Gordillo J.I., Pedrotti M.L., Echevarría F., Troublè R., Irigoien X. 2017. The Arctic Ocean as a dead end for floating plastics in the North Atlantic branch of the Thermohaline Circulation. Sci Adv 3 (4), e1600582. p. 1-8. DOI: 10.1126/sciadv.1600582. Cozar A., Martí E., Duarte C., García-de-Lomas J., van Sebille E., Ballatore T., Eguíluz V.M., González-Gordillo J.I., Pedrotti M.L., Echevarría F., Troublè R., Irigoien X. 2017. The Arctic Ocean as a dead end for floating plastics in the North Atlantic branch of the Thermohaline Circulation. Sci Adv 3 (4), e1600582. p. 1-8. DOI: 10.1126/sciadv.1600582. GESAMP. 2020. Proceedings of the GESAMP International Workshop on assessing the risks associated with plastics and microplastics in the marine environment / Kershaw P.J., Carney Almroth B., Villarrubia-Gómez P., Koelmans A.A., Gouin, T., eds. (IMO/FAO/UNESCO-IOC/UNIDO/WMO/IAEA/UN/ UNEP/UNDP/ISA Joint Group of Experts on the Scientific Aspects of Marine Environmental Protection). Rep. to GESAMP No. 103, 68 pp. GESAMP. 2020. Proceedings of the GESAMP International Workshop on assessing the risks associated with plastics and microplastics in the marine environment / Kershaw P.J., Carney Almroth B., Villarrubia-Gómez P., Koelmans A.A., Gouin, T., eds. (IMO/FAO/UNESCO-IOC/UNIDO/WMO/IAEA/UN/ UNEP/UNDP/ISA Joint Group of Experts on the Scientific Aspects of Marine Environmental Protection). Rep. to GESAMP No. 103, 68 pp. Kvamsdal S.F., Dankel D., Ekerhovd N.A., Hoel A.H., Renner A.H., Sandø A.B., Steinshamn S.I. Multidisciplinary perspectives on living marine resources in the Arctic. Polar Research 2022, 41, 7766. Kvamsdal S.F., Dankel D., Ekerhovd N.A., Hoel A.H., Renner A.H., Sandø A.B., Steinshamn S.I. Multidisciplinary perspectives on living marine resources in the Arctic. Polar Research 2022, 41, 7766. Lusher A.L.; Hollman P.C.H.; Mendoza-Hill J.J. 2017. Microplastics in fisheries and aquaculture: status of knowledge on their occurrence and implications for aquatic organisms and food safety. FAO Fisheries and Aquaculture Technical Paper. No. 615. Rome, Italy. – 140 pp. Lusher A.L.; Hollman P.C.H.; Mendoza-Hill J.J. 2017. Microplastics in fisheries and aquaculture: status of knowledge on their occurrence and implications for aquatic organisms and food safety. FAO Fisheries and Aquaculture Technical Paper. No. 615. Rome, Italy. – 140 pp. Morgana, S.; Ghigliotti, L.; Estévez-Calvar, N.; Stifanese, R.; Wieckzorek, A.; Doyle, T.; Christiansen, J.S.; Faimali, M.; Garaventa, F. Microplastics in the Arctic: A case study with sub-surface water and fish samples off Northeast Greenland. Environ. Pollut. 2018, 242, 1078–1086 Morgana, S.; Ghigliotti, L.; Estévez-Calvar, N.; Stifanese, R.; Wieckzorek, A.; Doyle, T.; Christiansen, J.S.; Faimali, M.; Garaventa, F. Microplastics in the Arctic: A case study with sub-surface water and fish samples off Northeast Greenland. Environ. Pollut. 2018, 242, 1078–1086 PAME. Desktop Study on Marine Litter including Microplastics in the Arctic (2019). PAME. Desktop Study on Marine Litter including Microplastics in the Arctic (2019). Plastic Europe. 2023 – [Электронный ресурс] URL: https://plasticseurope.org/knowledge-hub/plastics-the-fast-facts-2023/ (дата обращения 14.03.2024 Plastic Europe. 2023 – [Elektronnyy resurs] URL: https://plasticseurope.org/knowledge-hub/plastics-the-fast-facts-2023/ (data obrascheniya 14.03.2024 Van Sebille E., England M.N., Froyland G. 2012. Origin,dynamics and evolution of ocean garbage patches from observed surface drifters. Environmental Research Letter 7, 044040. DOI: 10.1088/1748-9326/7/4/044040. Van Sebille E., England M.N., Froyland G. 2012. Origin,dynamics and evolution of ocean garbage patches from observed surface drifters. Environmental Research Letter 7, 044040. DOI: 10.1088/1748-9326/7/4/044040. Yakushev E., Gebruk A., Osadchiev A. Pakhomova S., Lusher A., Berezina A., Bavel B., Vorozheikina E., Chernykh D., Kolbasova G., Razgon I., Semiletov I. 2021. Microplastics distribution in the Eurasian Arctic is affected by Atlantic waters and Siberian rivers. Commun Earth Environ 2, 23 (2021). https://doi.org/10.1038/s43247-021-00091-0 Yakushev E., Gebruk A., Osadchiev A. Pakhomova S., Lusher A., Berezina A., Bavel B., Vorozheikina E., Chernykh D., Kolbasova G., Razgon I., Semiletov I. 2021. Microplastics distribution in the Eurasian Arctic is affected by Atlantic waters and Siberian rivers. Commun Earth Environ 2, 23 (2021). https://doi.org/10.1038/s43247-021-00091-0