Сейсмические события переносят загрязнения в ада́льные бассейны Японской впадины

Потряхивание глубочайших морей

Глубоко под волнами у берегов Японии тянется цепь впадин, глубже, чем высота Фудзи. Годы считали эти места тихими могильниками, куда фрагменты мёртвого планктона и случайные загрязнители медленно оседают и остаются на месте. Это исследование опрокидывает такую картину: мощные землетрясения и цунами могут внезапно прогонять огромные порции загрязнений антропогенного происхождения с побережья и мелководья в эти сверхглубокие бассейны, напрямую связывая нашу промышленную деятельность на суше с самыми отдалёнными уголками океана.

Скрытый мир океанических впадин

Океанические впадины глубже шести километров, называемые адальной зоной, — одни из наименее изученных сред на Земле. Японская впадина, где Тихоокеанская плита ныряет под Японию, достигает глубже семи километров ниже поверхности. Её крутые стены и узкие V-образные ложбины действуют как стоки, собирая материал, смываемый с континента и континентального шельфа. Поскольку побережья Японии густонаселены и интенсивно индустриализованы, учёные предполагали, что эти глубокие бассейны могут накапливать историю загрязнений, но технологические трудности и высокие затраты оставляли значительные пробелы в нашем понимании того, что именно там оседает и как это транспортируется.

Отбор проб в бездне

Чтобы исследовать это, учёные использовали глубоководные керновые системы в ходе международной буровой экспедиции, чтобы собрать осадки из семи отдельных бассейнов вдоль оси Японской впадины, все глубже 7,4 километра. Верхние десятки сантиметров этих кернов разрезали на слои, представляющие материал, отложившийся до и после недавних крупных землетрясений, включая событие Тохоку-Оки 2011 года. В лаборатории они измеряли как органические загрязнители — например, нефтепродукты, остатки пестицидов и промышленные добавки — так и набор тяжёлых и микроэлементов. Они также отслеживали общее органическое вещество и молекулярные «отпечатки», которые показывают, пришёл ли захороненный материал от наземных растений, морского планктона или нефти.

Следы загрязнений в иле

Осадки оказались пронизаны широким набором антропогенных загрязнителей. Маслянистые соединения, связанные с ископаемым топливом, горением и нефтепродуктами, были повсеместны, при этом в отдельных бассейнах эти вещества аккумулировались в «горячих точках». Наследственные продукты распада пестицидов, связанных с ДДТ, давно запрещённого из‑за токсичности, присутствовали по всей впадине, иногда в удивительно высоких концентрациях. Современная добавка — антипирен — также обнаруживалась там, где другие загрязнители были наиболее сконцентрированы, что указывает на продолжающиеся поступления от промышленности и судоходства. Потенциально токсичные металлы, такие как цинк, хром и свинец, были обогащены в более свежих слоях осадка, особенно в бассейнах с большими объёмами привносимого материа­ла. Эти закономерности демонстрируют, что глубочайшее дно океана не является нетронутым; оно хранит в своей тонкой грязи десятилетия прибрежного и офшорного загрязнения.

Землетрясения как транспортировщики загрязнений

Вместо того чтобы медленно просачиваться, большая часть этого загрязнения, по-видимому, поступает внезапными, насильственными всплесками. Сопоставляя уровни загрязнителей, содержание органического углерода, форму бассейнов и расчёты потоков осадка по дну, команда пришла к выводу, что доминирующую роль в доставке играют процессы, вызванные землетрясениями. Сильные колебания могут сорвать тонкую, богатую органикой верхнюю корку с континентального шельфа и склона, запуская плотные подводные лавины осадка, несущиеся в впадину. Отлив после цунами также может уносить обломки и загрязнённый грунт с разрушенного побережья в море. Эти гравитационные потоки движутся вдоль оси впадины и осаждаются в её глубочайших ложбинах, оставляя сложенные слои ила, богатого загрязнителями, соответствующие известным событиям землетрясений и цунами на протяжении десятков и сотен лет.

Динамичное и уязвимое глубокое море

Исследование показывает, что Японская впадина одновременно работает как фильтр и как долговременное хранилище для антропогенных химикатов. Липкие, склонные присоединяться к частицам загрязнители — будь то масляные соединения, наследственные пестициды или некоторые металлы — преимущественно захватываются и погребаются во время крупных сейсмических событий, тогда как более растворимые или реакционноспособные вещества могут трансформироваться или повторно мобилизоваться внутри осадка. Поскольку подобные процессы землетрясений и цунами происходят вдоль многих зон субдукции по всему миру, эти выводы говорят о том, что гигантские толчки периодически могут вытряхивать и перераспределять прибрежное загрязнение в глубочайшие части океана. Для широкого читателя вывод ясен и суров: наша деятельность на суше не останавливается на береговой линии. Через насильственные пульсации землетрясений и цунами она достигает адальной тьмы, изменяя среды, о которых ещё недавно мы почти не знали.

Цитирование: Trotta, S., Schwarzbauer, J., Michetti, A.M. et al. Seismic events drive pollution in Japan Trench hadal basins. Commun Earth Environ 7, 346 (2026). https://doi.org/10.1038/s43247-026-03401-6

Ключевые слова: загрязнение глубокого моря, Японская впадина, осадочные потоки, вызванные землетрясениями, адальная зона, морские загрязнители