Экология

Ученый: «Органические соединения на Байкале – это бомба замедленного действия»

«Экология России» встретилась c ученым, который наблюдает за состоянием водного бассейна Байкала уже на протяжении семи лет

Ученый: «Органические соединения на Байкале – это бомба замедленного действия»
Михаил Колобов на Байкале во время экспедиции 
Фото: Михаил Колобов

Кандидат биологических наук из МГУ Михаил Колобов раньше занимался изучением северных морей. Попав в 2017 году в комплексную экспедицию по экологическому мониторингу озера Байкал, так и остался в активных исследователях озера и всего того, что оказывает на него влияние. Говорит, что затянула работа, которой с каждым годом становилось больше: гидрохимический анализ вод, микропластик в окружающей среде, изучение эндемичных организмов, генетика гидробионтов. Начинали командой сотрудников МГУ, потом присоединился Институт проблем экологии и эволюции им. Северцова РАН при поддержке компании En+. Семь лет Михаил Колобов руководит этой ежегодной экспедицией. Мы разговариваем с ним после месяца пребывания в Монголии, где начинает свой путь река Селенга, впадающая в Байкал.

Сегодня многие институты и фонды занимаются экологическими проблемами Байкала – и в Иркутске, и в Улан-Удэ. Но, до общей полной картины еще далеко. Поэтому и нужны дополнительные исследования озера в области экологии. Кроме того, участники экспедиции, выполняя текущие задачи, обнаруживают, все новые проблемы, например, тревожные открытия в генетике и экологии водных организмов, которые тоже надо изучать. Особенно это касается эндемиков Байкала, в наибольшей степени уязвимых и невосполнимых.

Про пластик на Байкале

Изначально проект начинался как мониторинг микропластика в Байкале, рассказывает Михаил Колобов. В 2021 году была опубликована статья, в которой говорилось, что количество микропластика в озере уже сравнимо с его количеством в озерах, которые давно находятся в центре антропогенного влияния, – Великих американских озерах и европейских озерах.

«Идет положительная динамика по такому загрязнению. Вопрос – почему? Пластик в воду попадает не чистым, а всегда вместе с чем-то – бутылка с маслом, бутылка с фармацевтикой, упаковка с техническими маслами, химикатами. Это всегда комплекс загрязнителей. Мы видим пластик, но не видим те вещества, с которыми он попал сюда», – говорит Михаил Колобов.

Считается, что пластик химически инертен, но может уже сразу причинить физический и экологический вред. Попадая в окружающую среду, он проявляет новые свойства, которые раньше ему были не свойственны.

«Пластиковые пленки падают на дно, и та донная живность, которая находится под ними, просто погибает от недостатка кислорода. Пластик, попадая в окружающую среду начинает разрушаться на фрагменты под воздействием солнечного ультрафиолета, механического истирания волнами о камни и даже под влиянием живых организмов – образуется «микропластик». Чем меньшего размера становится микропластик, тем больше у него появляется различных новых свойств, в том числе весьма неприятных. Из-за чередования мороза и тепла он распадается на все более мелкие кусочки, а те, в свою очередь, покрываются бактериями и водорослями, формируя «ложную пищевую частицу». Животные воспринимают ее как обычную пищу, едят, а потом погибают. Некоторые виды водных организмов используют пластиковую упаковку в качестве убежища или места для откладывания яиц. В микропластике накапливаются тяжелые металлы, и так они могут переноситься на большие расстояния. Экосистема меняется под воздействием пластика», – рассказывает ученый.

Концентрация пластика в Байкале ежегодно зависит от количества метеорных вод его водосборного бассейна. Это дождь, снег, ледниковые воды, которые смывают пластик с суши в озеро. Печальный вклад вносят туристы и, особенно, мусорные полигоны, где бутылки и остальная выброшенная упаковка остается разбросанной или незащищенной от ветра. Ученые отмечают тенденцию роста концентрации пластика в водах озера. Собирают пробы по разным точкам акватории, фотографируют, компьютерная программа считает суммарную площадь плавающего пластика. Можно сказать, что сегодня в Байкале суммарно на один квадратный километр поверхности плавает условный лист пластика формата А3 и около 500 метров пластиковых волокон. Последние – результат обычной стирки синтетических тканей, когда грязная вода смывается в канализацию.

- Можем мы говорить, что в каких-то частях Байкала наблюдается большее загрязнение пластиком?

- Да, разделение существует, хотя в Байкале пластик есть везде. Вообще, Байкал является проточным водоемом – Селенга принесла, Ангара унесла. Часть плавающего пластика, в конце концов, уносится в Ангару и далее уходит к Северному Ледовитому океану. Либо остается в верхнем бьефе Иркутской ГЭС и там захоранивается.  Там сейчас огромное количество пластика в любом виде. На юге Байкала, как правило, больше кусочков пластика. А пластиковые волокна в большом количестве мы отмечали на севере, туда их гонит ветер и течения. Кроме того, уже два года мы исследуем озеро Хубсугул в Монголии, вода из которого поступает в Байкал через реки. Так вот, по нашим данным концентрация микропластика в Хубсугуле в десятки раз выше, чем в Байкале. Это указывает на еще один источник загрязнения.

Химия, навоз и еще что-то непонятное… Монгольский вопрос

Когда экспедиция Колобова стала анализировать гидрохимический состав воды Байкала, то обнаружила серьезные превышения загрязнений, которые поступают по реке Селенга из Монголии. И в последние годы ученые занялись изучением приграничного участка реки, а также работали на территории Монголии, где находится 2/3 водосборного бассейна Селенги. Основной загрязнитель, который поступает с речным стоком – разнообразные органические соединения, в том числе нитраты и нитриты, поверхностно-активные вещества, фенольные соединения. Все это продукты жизнедеятельности и разложения растительной массы, по сути, компоненты навоза.

«Мы обнаружили, что основное количество органических веществ и химических элементов в уже высоких концентрациях поступает оттуда, не с нашей территории. И постепенно, по мере течения реки по территории России их концентрации уменьшаются – тяжелые металлы оседают, органические вещества потребляются растительностью. Единой причины нет, это большой комплекс взаимосвязанных процессов. Основной интерес вызывают вещества, содержащие азот и фосфор – биогенные вещества. Хозяйственно-бытовая деятельность человека без использования эффективных сооружений для очистки сточных вод неизбежно ведет к накоплению органических загрязнений. Весьма значимой причиной поступления их в реки и Байкал является большое количество скота, пасущегося в поймах рек водосборного бассейна на территории Монголии. В настоящее время, численность скота составляет около 100 миллионов. Это приводит к высочайшей нагрузке на экосистемы в виде огромного количества биогенных элементов».

«Монголия, это очень большой агропромышленный комплекс, в котором практически все поголовье скота находится на вольном выпасе рядом с реками, во многих населенных пунктах отсутствует канализация и очистные сооружения», – рассказывает Михаил Колобов. Ученый говорит об искренней заинтересованности монгольской научной стороны в комплексной оценке ситуации, о желании совместной научной работы. Но только одних усилий ученых мало, необходимо, чтобы в ситуацию включались дипломаты, политики и представители аграрных комплексов наших стран.

Михаил Колобов высказывает довольно серьезные опасения и предполагает риски для здоровья людей, которые, как минимум, необходимо сегодня проверить.

«Важно обеспечить контроль трансграничного переноса речных вод. Мы должны понимать, что и в каких количествах приносит реками к нам из Монголии. Особенно это касается сложных органических соединений, способных оказывать не только немедленное токсическое действие, но и вызывать отсроченный генотоксический эффект. Это как мина замедленного действия. Я считаю, что контроль сложившейся ситуации является вопросом национальной безопасности. Я не стараюсь все спихнуть на монгольскую территорию, и микропластик и органические загрязнители. Просто, необходимо рассматривать проблему загрязнения более глобально и комплексно. О сложном влиянии токсичных органических соединений говорит тот, казалось бы, незаметный факт, что критически уменьшилась численность гаммаруса (вид маленьких рачков) в дельте Селенги, который является основной пищей для многих жителей Байкала, в том числе омуля». Как рассказал Колобов, в СССР этих рачков вывозили грузовиками на птицефабрики в качестве корма. Сейчас уже много лет его не вылавливают, но несмотря на все мероприятия по его защите, численность этого очень важного для экосистемы рачка очень мала, а в некоторых местах он просто исчез под влиянием загрязнения. А нет пищи, нет и омуля.

По мнению ученых, надо понять степень угрозы и для человека, пока что видны тревожные результаты для отдельных видов водных организмов – ракообразных, моллюсков, губок. Необходимо разработать и принять долгосрочную программу российско-монгольского экологического мониторинга по сложным органическим соединениям.

«Помните, была ситуация со спирогирой на Байкале, когда она росла на дне везде и в огромном количестве? Сейчас этой водоросли в таком количестве уже нет. Зато у нас пошло массовое размножение планктонных и донных цианобактерий. Внешне, это зеленые разводы на воде. Их еще называют «зеленые приливы». Когда количество азота в воде было достаточно велико за счет стоков из населенных пунктов, росла спирогира, потом, когда начался многоводный период, пошел активный смыв с водосбора и возросла относительная доля фосфора. Его содержание продолжает расти, отражая процесс эвтрофикации прибрежной зоны Байкала. И вот эти цианобактерии начинают в массе размножаться.  В этот период они выделяют токсины, способные вызвать отравление людей и животных. Уже были отмечены случаи гаффской болезни в озере Котокель рядом с Байкалом, когда люди очень серьезно отравились рыбой, которая накопила в себе токсичные вещества», – рассказал Михаил Колобов.

Какое оно, будущее Байкала?

Благополучная здоровая экосистема Байкала, в которой человек занимает центральное место, будет зависеть от того, как этот человек сам решит. Построенные без соблюдения строгих экологических требований населенные пункты уже загрязнили и продолжают загрязнять Байкал и грунтовые воды. По мнению ученого, ситуацию спасут новые экологически ориентированные технологии высокого уровня, которые впоследствии можно тиражировать и на другие территории страны.

«Стоит вопрос – сохраним Байкал. А для кого? Что мы хотим получить в итоге? Что подразумевается под сохранением? Человек уже давно стал частью уникальной байкальской экосистемы.  Здесь веками живут люди нашей страны, а многие хотят и имеют право увидеть эту красоту. Кроме того, из-за географических и исторических особенностей эта территория России выполняет роль важнейшего места пересечения процессов, формирующих и удерживающих целостность нашей страны. Может нашу деятельность отрегулировать так, чтобы минимизировать и, по возможности, полностью исключить ущерб экосистеме?  А тот ущерб, который уже существует и накоплен, разгребать по мере возможности, как с БЦБК.  Те загрязнения, которые накопились и накапливаются под населенными пунктами, постепенно уйдут, конечно, не за год-два, на это нужны уже десятилетия. Но, если больше не загрязнять, то природа восстановится. Крайне важным является принятие и дальнейший контроль за выполнением экологического законодательства по регулированию хозяйственной деятельности», – уверен Михаил Колобов.

Он сообщил также, что локальное потепление прибрежных вод продолжится, что, увы, приведет к неизбежной дальнейшей трансформации экосистемы озера. Это часть глобального процесса и не зависит от человека. В первую очередь, она затронет важнейшую для человека прибрежную зону Байкала. По данным НИИ биологии ИГУ, за последние 80 лет температура поверхностной воды в озере уже поднялась более чем на градус, а это серьезный показатель, если учесть, сколько надо энергии, чтобы нагреть 32 000 кв. км хотя бы на один метр в глубину. И данный процесс не собирается останавливаться. Все-таки, очень не хочется, чтобы Байкал встал на путь развития Танганьики — «близнеца» Байкала и крупнейшего рифтового озера в Восточной Африке. По глубине оно занимает второе место в мире после Байкала. Сегодня там на поверхности бурная жизнь водных организмов, а ниже 200 метров жизни уже почти нет из-за присутствия токсичного сероводорода.

Записала интервью Ольга Стрелкова

Еще по теме