Экологи бьют тревогу – в течение последних лет в водах Байкала, в котором содержится около 17% мировых запасов озерной пресной воды, отмечаются повышенные концентрации вредных или даже токсичных органических и неорганических веществ. Это может привести к необратимым последствиям для экосистемы – гибели или исчезновению представителей уникальной флоры и фауны озера.
Озеро в поле зрения ученых
Четыре года назад группа ученых – экологов, гидробиологов, молекулярных генетиков, геофизиков и токсикологов из десяти научных институтов России во главе с Колобовым, при поддержке и участии компании En+ Group, начали комплексные исследования экологического статуса жемчужины Сибири.
Главная цель научных изысканий - оценка экологического статуса озера под влиянием антропогенной нагрузки и климатических изменений. Основные направления исследований включают анализ содержания тяжелых металлов, токсинов, а также биогенных элементов в воде, оценку загрязнения пластиком и микропластиком, а также изучение отдельных проблем озера – состояния популяций байкальских эндемиков и факторов цветения донных и планктонных водорослей. В процессе работы появлялись новые вопросы и рождались новые направления исследований. Ежегодно, на протяжении двух летних месяцев, ученые проводят на Байкале полевые исследования, которые затем перетекают в аналитическую работу в лабораториях Москвы, Санкт-Петербурга, Красноярска, Новосибирска и Иркутска.
Экспедиция каждые несколько дней меняет место отбора проб, перемещаясь от одного населенного пункта к другому по берегу Байкала. В результате, в течение месяца удается охватить большую часть прибрежной акватории озера. Ученые проводят отбор проб воды на разных глубинах и удалении от берега, проверяют базовые показатели и радиационный фон воды, и сразу же, в мобильной полевой лаборатории получают первые результаты исследований. Сама лаборатория уникальна – она разработана и изготовлена выпускниками МГУ на основе потребностей ученых и может работать автономно.
"Наша экспедиция особенна не только тем, что мы проводим почти единовременный отбор проб рядом с большинством прибрежных населенных пунктов и картируем распределение загрязняющих веществ. Также мы исследуем воду из связанных с озером рек, и грунтовые воды под населенными пунктами, оценивая содержание токсичных веществ, которые мы потом обнаруживаем в живых организмах. У нас активно работает группа молекулярных генетиков. Коллеги с помощью специальных бактериальных биосенсоров могут уловить токсические эффекты, вызванные малыми концентрациями органических и неорганических токсинов на клеточном уровне. Это позволяет понять, насколько отдельные водные обитатели страдают от загрязняющих веществ", - говорит Колобов.
В работе экспедиции помогает техника - квадрокоптеры, подводные камеры, водолазное снаряжение и другое оборудование, которое было предоставлено партнерами.
Эксперты считают, что проблемы Байкала вызваны целым комплексом причин. Это и естественные процессы, например, увеличенный сток воды с водосборного бассейна. К ним присоединяются и последствия человеческой деятельности - загрязнения, попадающие из реки Селенга, от развивающейся промышленности, стоки хозяйственно-бытовой канализации, а также увеличение турпотока.
Проблемой номер один является недостаток, а, зачастую, и полное отсутствие современных очистных сооружений, считают ученые. К примеру, сегодня в непосредственной близости к озеру проживает более 200 тысяч человек, в туристический сезон это количество увеличивается в несколько раз. Учитывая количество людей, проживающих на берегах рек, впадающих в Байкал, это число возрастает до нескольких миллионов. При этом, до сих пор в большинстве поселков стоки фактически сбрасываются в грунт без какой-либо очистки. В результате они накапливаются в грунтовых водах, часть которых выдавливается в озеро, что провоцирует бурное развитие различных водорослей с их дальнейшим гниением.
Еще одна проблема связана с водосборным бассейном озера, размер которого превышает 500 тысяч квадратных километров. Половина этой территории находится на территории Монголии, где установлены свои нормативы и правила водопользования. Поэтому в текущем году ученые произвели оценку качества воды не только из Байкала, но и из реки Селенга, поднявшись вверх по течению до монгольской границы.
Пластиковый стакан против Байкала
Про вред пластика для окружающей среды написано много, но до сих пор туристы и местные жители щедро "одаривают" им Байкал. В сезон, особенно после выходных, берега озера полны мусора.
"Пластиковый одноразовый стаканчик вам служит всего минуту, а его разложение в окружающей среде может длиться десятки и сотни лет. Несомненно, это проблема напрямую зависит от социальной ответственности общества на всех уровнях, начиная от местных жителей и туристов, которые в личном порядке могут ограничить использование пластиковой упаковки, и заканчивая законодательной властью, в компетенции которой входит возможность ограничения оборота пластиковых изделий на прилегающих территориях. Хочу отметить, что я против категоричного запрета пластика без предоставления местным жителям полноценной альтернативы – например, биоразлагаемых материалов, разрушающихся в окружающей среде. И это целое поле для деятельности творческих научных коллективов", - отмечает Колобов.
В водах озера, наряду с частичками пластика, в большом количестве находят и пластиковые волокна, которые являются результатом обычной бытовой стирки одежды из синтетических тканей.
Еще в 2017 году ученые экспедиции определили содержание частиц пластика в траловых пробах, отобранных в прибрежной зоне юго-восточного побережья Байкала - одном из самых любимых мест туристов. Результат оказался неутешительным – на один квадратный километр площади водной поверхности приходилось от 19000 до 75000 пластиковых частиц (в среднем 42 тысяч частиц на один квадратный километр). За последние пять лет средняя концентрация микропластика в водах Байкала выросла в полтора раза. По химическому составу частицы в большинстве своем идентифицируются как полиэтилен, полипропилен и полистирол, то есть, скорее всего, являются остатками пластиковой упаковки.
Что поможет в решении "пластиковой проблемы"? Колобов считает, что в настоящее время нет эффективного механизма сбора и переработки пластика в окрестностях Байкала как в технологическом, так и юридическом плане. Сжигать его нельзя, - при горении выделяются токсичные газы. Измельчать – значит продуцировать микропластик. Поэтому нужно заняться сбором и переработкой пластикового мусора. Кроме того, надо приложить всё усилия для того, чтобы пластик с мусорных полигонов не попадал в Байкал.
Ядро проблемы лежит в глубинах Байкала
Чтобы наглядно увидеть процесс получения данных об экологическом состоянии озера, журналисты вместе с Михаилом Колобовым отправляются "в море" на моторной лодке по открытой воде вблизи поселка Большое Голоустное. Пробы берутся на разном удалении от берега и разной глубине. На месте проводится первичный анализ – определяются температура воды, кислотность, содержание кислорода, электропроводность, уровень радиации, проводится сбор проб на микропластик. Далее пробы поступают в мобильную полевую лабораторию, где определяют содержание некоторых растворенных веществ.
Чем болеет байкальская губка
"Одним из удивительных эндемичных обитателей Байкала является байкальская губка Lubomirskia baikalensis, которая населяет каменистые грунты прибрежной акватории Байкала и является фильтратором воды. Но вот уже десять лет отмечается болезнь, которая поражает эти организмы по всему Байкалу. Губки начинают гнить, разрушаться и гибнуть, что приводит к значительной деградации популяции этого вида. Вместе с губками погибают и другие животные, которые живут в тесной ассоциации с ней и используют ее как свой дом. Это различные ракообразные и моллюски. В этом плане картина сходна с коралловыми рифами в океанах – при гибели кораллов исчезает и большое количество рифовых рыб, ракообразных и других животных. В конечном итоге страдает вся экосистема", - поясняет Колобов.
"Еще в прошлом году на этом месте была большая ветвящаяся и внешне здоровая губка, а сегодня остались лишь пораженные гнилью фрагменты", - переживает Колобов, демонстрируя губку, пораженную коричневым налетом. "Такую же картину мы наблюдаем и рядом с островом Ольхон".
В чем причина недуга губки - пока не совсем ясно. Впервые о болезни этого эндемика озера стало известно в 2011 году, и с тех пор ученые пытаются разгадать эту загадку. Пока можно предположить, что это связано с резким обрушением защитных способностей организма под влиянием внешнего воздействия.
Как считают ученые, быстро решить проблемы Байкала не получится, но это не повод опускать руки. Надо понять причины проблем и действовать в каждом случае индивидуально. Если говорить о пластиковом мусоре, то, в первую очередь, необходимо создавать точки сбора отходов на берегу Байкала, например, в кемпингах и прибрежных населенных пунктах. Необходимо строить и сами кемпинги, дороги и рекреационные зоны, чтобы минимизировать дикий туризм и вероятность загрязнения прибрежной зоны мусором. Поступление пластика, в первую очередь, одноразовой посуды, пакетов, пищевой упаковки, в окружающую среду можно намного уменьшить, введя, например, ограничения на его оборот в прибайкальской территории.
Помимо науки и административного ресурса, следует активнее привлекать к борьбе с пластиком и бизнес-сообщество, считают исследователи.
"Сейчас стало действительно популярным и важным делом для бизнеса — оказывать поддержку в области исследований микропластика. Мы работаем в связке с группой компаний En+ Group, и они нам очень хорошо помогают. И мы, и они в сотрудничестве заинтересованы. Я знаю, что компания РЖД проводит комплекс мероприятий, направленных на экологические исследования по тому же Байкалу. Это те крупные компании, которые присутствуют в регионе", – добавил Колобов.
Учёный считает, что начинать надо с точечных задач, которые не требуют огромных затрат. Например, обеспечить население септиками, предотвращающими попадание бытовых отходов в грунт.
"Мы брали пробы грунтовой воды в большинстве населенных пунктов на берегах Байкала и вдоль течения рек Селенга и Чикой. Во многих случаях они в большой степени смешаны с канализационными стоками. Это чудовищно, такую воду пить нельзя. А люди пьют. Может быть, и стоит на время уйти от больших проектов и решать точечные задачи, по которым результаты будут видны сразу. И более того, туда можно подключать и частный бизнес. И бизнес пойдет туда гораздо легче, потому что затраты будут другого уровня", – подытожил Колобов.