Первый Байкальский
В сентябре завершилась экспедиция по мониторингу экологического состояния озера Байкал. Она была организована компанией En+ Group совместно с МГУ им. М.В. Ломоносова и должна была определить актуальные риски и угрозы, которые создают озеру антропогенная нагрузка, техногенный фактор и естественные процессы. О результатах экспедиции рассказал ее руководитель, кандидат биологических наук, старший научный сотрудник кафедры гидробиологии МГУ Михаил Колобов.
Первый Байкальский: Экспедиция должна была пройти с 15 августа по первое сентября. Вы уложились в заданные сроки?
Михаил Колобов: Коррективы внесла погода, поэтому экспедиция продлилась несколько дольше. На Байкале шли сильные дожди, и нам приходилось их пережидать. Выходить на лодке на открытую воду было достаточно опасно, гидрохимический фон озера был смазан, а в некоторые места невозможно было попасть из-за разлива рек. Поэтому неделя у нас выпала из графика, пришлось буквально ждать у «славного моря» погоды.
Первый Байкальский: Сколько человек выехало в экспедицию и кто эти люди?
- Всего в этом году в экспедиции участвовало 15 специалистов. Конечно, не все присутствовали одновременно – люди приезжали и уезжали, у каждого стояла какая-то определенная рабочая задача. Больше всего ученых представляли МГУ: гидробиологи, экологи, биогеографы. Были студенты и аспиранты, в том числе из Иркутского университета. Был представлен Сибирский федеральный университет. Коллеги занимались изучением питания водоросли спирогиры, которая сейчас активно размножается в прибрежной зоне Байкала. Участвовали сотрудники Института проблем передачи информации им. А.А. Харкевича РАН. У каждого были определены свои направления исследований, часть проб отбиралась для наших коллег, у которых не получилось выехать на Байкал. Так что еще больше специалистов подключится на стадии обработки собранного нами материала.
Первый Байкальский: Можете сформулировать глобальную цель экспедиции?
- В первую очередь, это оценка состояния прибрежной экосистемы Байкала и накопление актуальных данных. Для этого отрабатывались разные задачи. Большое внимание уделялось гидрохимическому анализу. Определялось содержание различных веществ в воде на разных глубинах. В зависимости от концентрации этих веществ можно предполагать, какие процессы протекают в озере в настоящее время. В первую очередь это касается биогенных веществ, которые необходимы для жизнедеятельности организмов, – нитраты, нитриты, фосфаты, микроэлементы. Определялись гидрофизические характеристики воды – температура, кислотность, общее солесодержание и содержание кислорода... Все эти показатели могут информировать нас о состоянии экосистемы Байкала. Кроме того, были взяты пробы на содержание тяжелых металлов.
Первый Байкальский: О чем свидетельствует их содержание в воде?
- Тяжелые металлы – например, железо, медь и цинк, с одной стороны, являются веществами, необходимыми для жизнедеятельности водных организмов, с другой – в высоких концентрациях вызывают интоксикацию и могут приводить к гибели гидробионтов, особенно таких небольших животных, как ракообразные, насекомые и моллюски, являющихся основой пищевой цепи, и оказывая разрушающий эффект на всю экосистему. Ртуть и свинец являются еще более мощными токсикантами. Повышение их концентраций в воде говорит об усилении их смыва с суши, например, вследствие разрушения берегов, почвенной эрозии, пожаров, добычи полезных ископаемых или работы промышленных предприятий.
Первый Байкальский: Что насчет печально известной спирогиры?
- Спирогире надо сказать отдельное спасибо. Это настоящий индикатор неблагополучия экосистемы Байкала, который показывает людям места, где что-то не в порядке. Если происходит активный рост спирогиры, значит, экосистема подвергается сильному воздействию. Обычно это локальная эвтрофикация, то есть насыщение среды биогенными элементами, а также нагрев воды.
Для роста растений очень важны два элемента – азот и фосфор. Они являются основой для роста живой клетки. Поэтому мы изучали содержание этих веществ в водах озера. Фосфаты, к тому же, являются компонентами стиральных порошков. При бесконтрольном использовании они в большом количестве попадают в воды озера, и водоросли начинают их активно потреблять. В первую очередь, это проявляется в лавинообразном росте спирогиры. Любая растительность использует для своего роста те же самые вещества, но спирогира их потребляет активнее других. Она может очень быстро увеличить свою биомассу в благоприятных условиях.
Что касается соединений азота, то нам хотелось понять, как они поступают в воду – с поверхности или, может быть, их приносят грунтовые воды? С помощью изотопного анализа мы пытаемся определить пути их поступления в экосистему озера.
Первый Байкальский: Из флоры и фауны вас интересовала только спирогира?
- Нет, также мы изучали байкальскую губку Lubomirskia baicalensis. Это эндемик Байкала. Она является активным фильтратором, и раньше в озере ее было много. Одна маленькая губка размером 7-8 см пропускает через себя десятки литров воды в день. С 2011 года в озере наблюдается болезнь байкальской губки, которая приводит к некрозу и разрушению тканей губок с последующей гибелью их колоний на обширных территориях. Почему это происходит, пока не ясно. В настоящее время нельзя однозначно сказать, виноват ли в этом человек или это естественный процесс – бактериальная инвазия или такая катастрофическая реакция на изменения условий окружающей среды.
Первый Байкальский: Расскажите подробнее, почему вы так много времени посвятили проблеме микропластика?
- Это проблема, актуальная во всем мире. Главное достоинство и главный недостаток большинства видов пластика заключается в том, что они очень долговечны. Пакеты, бутылки, упаковка, синтетическая ткань для одежды… Полиэтилен, полипропилен, полистирол, полихлорвинил, акрил… За последние полвека человечество произвело более 8 млрд тонн разнообразных изделий из разных видов пластика. Из них 5 млрд тонн уже находится на свалке или в окружающей среде. Очень большое количество пластика, вырабатываемого человечеством, в результате попадает в океаны, озера, реки. Этот объем измеряется десятками миллионов тонн в год.
На сегодняшний день не существует мест на планете, где бы не было отмечено загрязнение пластиком. Байкал не исключение. Попадая в окружающую среду, пластик начинает изменять экосистемы, взаимодействует с живыми организмами, одновременно деградируя и разрушаясь.
Микропластик – продукт разрушения пластиковых изделий. Под воздействием механического истирания или ультрафиолета, живых организмов или других факторов, в природной среде пластик распадается в мельчайшую труху – тот самый микропластик. Источником микропластика также являются косметические средства, зубные пасты, скрабы, которые изначально содержат в качестве своего компонента мельчайшие пластиковые частицы. По определению, микропластиком называются пластиковые частицы размером от пяти миллиметров до одной тысячной миллиметра.
О вреде микропластика для отдельных живых организмов и экосистем в целом по сей день ведется активная дискуссия. Несомненно, опасной особенностью микрочастиц пластика является способность накапливать многие токсичные вещества и транспортировать их. Другой неприятной особенностью микропластика является тот факт, что, обрастая микроводорослями и бактериальной пленкой, он становится неотличим от натуральных пищевых частиц. Живые организмы потребляют эти частицы в качестве пищи, в результате чего неусваиваемый микропластик накапливается в их кишечнике. Проглоченные частицы могут повреждать внутренние органы животных и выделять опасные химические вещества – от нарушающего гормональный фон бисфенола А до пестицидов. Такое влияние нарушает защитные функции организма, а также останавливает рост и размножение клеток.
Первый Байкальский: А какие животные становятся жертвами микропластика?
- Больше всего страдают самые мелкие. Это организмы зоопланктона, небольшие придонные ракообразные, моллюски, мальки рыб, то есть те животные, которые являются основой пищевой цепи всей экосистемы Байкала. Ими, в свою очередь, питаются более крупные организмы. Понятно, что при нарушении основы страдает вся цепочка взаимосвязанных организмов. В результате экосистема может непредсказуемо изменяться под влиянием накопления в ней массы микропластика.
Первый Байкальский: Исследования идут с 2016 года. В чем их отличия от состоявшейся экспедиции?
- Первые исследования проводились для предварительной оценки экологической ситуации. Нам было необходимо выработать свое собственное мнение, определить наиболее удобные для нас приемы работы. Оценивалось, на что нужно обратить внимание в первую очередь. Изучалось содержание микропластика в некоторых точках озера. Сейчас территориальный охват сбора проб на микропластик намного шире. То же касается и гидрохимических исследований. Применение портативных спектрофотометров и других портативных приборов позволило выполнять часть аналитической работы непосредственно на берегу, что значительно повышает точность и достоверность получаемых результатов. Рядом с населенными пунктами в этом году мы отбирали большее, чем в прошлые годы, количество проб, что позволяет сформировать более развернутую экологическую картину. На основе опыта предыдущих исследований разработан новый инструментарий и методики исследований, например сети для сбора микропластика. В этом году мы использовали аппаратуру для подводной съемки и аэросъемки, что позволило гораздо оперативнее проводить разведку мест для исследований. Использование большего разнообразия водного и наземного транспорта дало нам возможность стать более мобильными и охватить исследованиями большую акваторию озера за меньшее время.
Первый Байкальский: В каких местах проводились исследования и почему именно они были выбраны?
- Мы стремились максимально охватить побережье Байкала, отдавая предпочтение населенным пунктам как основным возможным источникам загрязнения. Это населенные пункты Максимиха, Гремячинск, Бабушкин, Посольское, Танхой, Выдрино, Байкальск, Слюдянка, Култук, Листвянка, Большое Голоустное, Хужир. Пробы отобраны по всему периметру дельты Селенги.
Количество и состав сбрасываемых веществ может сильно разниться в разных населенных пунктах. На это влияет совокупность многих факторов – таких как количество населения, площадь населенного пункта и его удаленность от береговой линии, рельеф, промышленные предприятия, расположенные рядом, речной сток и т.д. Селенга – основной источник поступления самых разнообразных веществ в Байкал, собранных с огромного водосборного бассейна, по площади превышающего Францию. Река несет широкий спектр загрязнений: это органические и минеральные вещества, в том числе тяжелые металлы, промышленные и бытовые стоки.
Первый Байкальский: К каким практическим результатам могут привести результаты экспедиции и когда мы их узнаем?
- Первые результаты уже получены. Те пробы, которые требовали немедленного гидрохимические анализа, обрабатывались в полевых условиях. В первую очередь это касалось определения концентрации биогенных элементов: соединений азота, фосфора, концентраций поверхностно-активных веществ. Как я уже отмечал, все необходимое оборудование и реактивы для анализа мы привозили с собой. Часть проб отправлена в лабораторию и будет обработана в течение ближайшего времени, после чего будет проведен анализ по выявлению закономерностей пространственного распределения разных веществ в водах Байкала. Часть образцов будет исследоваться еще дольше, поскольку это кропотливый и трудоемкий процесс. Однако информация, которую мы в результате планируем получить, очень важна. На сегодняшний день не до конца понятно, что детально происходит с экосистемой озера, а полученные нами результаты позволят с большей ясностью взглянуть на сложившуюся ситуацию, определить основные угрозы и источники поступления загрязнения. В перспективе это позволит выработать механизмы контроля и регуляции хозяйственной деятельности человека на Байкале. Экономическое развитие прибайкальских территорий неизбежно и жизненно необходимо. На них проживает множество людей, функционирует большое количество предприятий. В связи с этим необходимо найти варианты развития, которые позволят максимально защитить хрупкую экосистему Байкала.
В последнее время ему уделяется большое внимание. Оказалось, что за последние десятилетия накопилось много экологических проблем, о которых люди раньше не подозревали или считали их малозначительными. Их накопление происходит достаточно быстрыми темпами. И, если не обращать на них внимания, это может привести к исчезновению многих видов животных и растений и разрушению экосистемы озера. Мы не зря выбрали для исследований байкальскую губку – это эндемик Байкала. Эндемичные виды возникли в условиях уникальной экосистемы озера и существовали здесь в течение миллионов лет. Поэтому они наиболее чувствительны к изменениям окружающей среды. Если условия существования эндемичного вида значительно изменяются, его численность в ареале обитания неуклонно снижается. Восполнить ее неоткуда.
Первый Байкальский: Что будет, если он исчезнет совсем?
- Свято место пусто не бывает. Его заменят другие виды животных или растений, обычные, такие, которые есть везде. Уникальность Байкала в том, что в нем живет около тысячи видов эндемиков. Если они начнут замещаться обычной флорой и фауной, то это трагедия.
Хочу отметить, что накопление актуальных данных об экосистеме озера планируется осуществлять на основе многолетних наблюдений. В результате мы сможем увидеть динамику. Конечно, мы не сможем охватить необъятное и исследовать все существующие проблемы. Для достоверной оценки экологической ситуации на Байкале очень важна совместная работа множества специалистов в самых разных направлениях на протяжении длительного времени. Результатами своей работы мы стремимся дополнить уже существующую картину исследований крупнейшего пресноводного озера на планете. В сегодняшних экологических и экономических реалиях это своевременно и критически важно.
Если вы не готовы выложить 100 тысяч за поездку на Байкал, присмотритесь к добровольческим программам. На лето набирают волонтеров для кольцевания птиц, создания арт-парка, работы в экоцентре и строительства туристических троп. Места на некоторых проектах уже заканчиваются.
Сотрудники НИИ биологии ИГУ выиграли грант от Российского научного фонда на изучение микропластика в Байкале. Два года они будут исследовать опасные частицы в озере и его обитателях. Мы поговорили с руководителем проекта и узнали, откуда в Байкале берется микропластик, чем он опасен для эндемиков и зачем ученые собираются кормить рачков гранулами.
15 ноября, во Всемирный день вторичной переработки, в Иркутске открылся единый экоцентр. Он находится на улице Академической, занимает 1000 квадратов и совмещает в себе пункт приема вторсырья, секонд-хенд, экоквартиру, экоковоркинг и арт-пространство. «Первый Байкальский» побывал на открытии и узнал, что здесь принимают и что продают.
Топ-5 образовательных курсов, которые помогут перейти на «зеленую» сторону. Начнете разбираться в экомаркировках и вторсырье, узнаете, как устроены магазины без упаковки и фудшеринг-сервисы, научитесь путешествовать и ходить по магазинам экологично. 4 из 5 курсов бесплатные!
