Hydrog o tym, co wydarzyło się na Kamczatce

2024 Autor: Seth Attwood | [email protected]. Ostatnio zmodyfikowany: 2023-12-16 16:14

Od dawna nie było takiej sytuacji, w której zjawiska w przyrodzie powodowały tak sprzeczne plotki. W 2020 roku nasz słownik został uzupełniony nie tylko słowami „samoizolacja” i „zoom”, ale także „czerwony przypływ”. Te słowa to nasza nowa rzeczywistość. Najpierw porozmawiajmy krótko o najbardziej uderzającym problemie środowiskowym ostatnich czasów.

Siergiej Chałow, profesor nadzwyczajny Katedry Hydrologii Lądowej Wydziału Geografii Moskiewskiego Uniwersytetu Państwowego, 11 i 12 października wraz ze swoimi kolegami przeprowadził badanie obszaru wodnego Zatoki Avacha, gdzie rzekomo doszło do toksycznego wycieku, na które cierpieli surferzy.

sierpień 2020

Zatoka Avachinsky jest częścią Oceanu Spokojnego, sąsiadującą z Zatoką Avacha (nie myl ich), gdzie znajduje się Pietropawłowsk-Kamczacki. Jego terytorium na północ od Zatoki Avacha do rzeki Nalychevo jest najpopularniejszym miejscem turystycznym na Kamczatce. Słynna plaża Chalaktyrsky, na której znajduje się baza surferów.

Sąsiednia zatoka jest bardziej dzika. W sierpniu 2020 r. spacerowaliśmy i pływaliśmy z moimi dziećmi na jednej z plaż tego wybrzeża - jego najbardziej południowej części, zatoce w pobliżu jeziora Prilivnoye, w pobliżu Cape Vertical: czysta i zimna woda, czarny piasek. Nie było nawet śladów okropności, o których wszyscy mówili we wrześniu.

Plaża w Zatoce Avacha na Oceanie Spokojnym, przylegająca od południa do plaży Chalaktyrsky (przy Przylądku Vertical) w sierpniu 2020 r. Zdjęcia zrobione 16 sierpnia 2020 r. - trzy tygodnie przed wydarzeniem - Sergey Chalov

Plaża w Zatoce Avacha na Oceanie Spokojnym, przylegająca od południa do plaży Chalaktyrsky (przy Przylądku Vertical) w sierpniu 2020 r. Zdjęcia zrobione 16 sierpnia 2020 r. - trzy tygodnie przed wydarzeniem - Sergey Chalov

wrzesień 2020

We wrześniu zaczęli rozmawiać o zatrutym oceanie na plaży Chalaktyr. Tydzień temu wersje wyglądały następująco:

1. Ten plama oleju- paliwo, które dostało się do oceanu z któregokolwiek z obiektów Sił Zbrojnych Federacji Rosyjskiej, które są szeroko rozpowszechnione na Kamczatce i przylegające do dotkniętego morza. Znajdują się tu trzy takie obiekty: 90. poligon lotniczy, poligon Radygino, poligon Wet Sand. Na przykład tutaj aktywnie ogłoszono wersję zrzutów paliwa lub innych niezidentyfikowanych zanieczyszczeń.

2. Ten zrzut pestycydów z wielokąta pestycydów Kozielsk. Ta wersja wyglądała przekonująco po recenzji w Meduzie.

Jestem hydrologiem. Specjalista ds. rzek, jakości wód rzecznych, procesów kanałowych. Tydzień temu nie słyszałem nic o czerwonych przypływach. Ale wiem, że każda poważna awaria, zrzut ścieków, zwłaszcza produktów naftowych, zrzut pestycydów, pozostawia ślad w postaci martwego ekosystemu: martwe lub wymarłe ryby, skażone osady denne, sztuczne muły i tak dalej. Co więcej, wypadek nie spada z nieba. Według zdjęć satelitarnych, zdjęć z dronów, źródło wypadku będzie widoczne i nie da się go „zakopać”.

Aby potwierdzić jedną z dwóch powyższych hipotez, wystarczy odwiedzić witrynę, aby zrozumieć: tak, było zanieczyszczenie. A żeby ustalić skalę zanieczyszczenia, potrzebne są specjalne analizy.

I najważniejsze. Konkluzje władz dotyczące różnych sytuacji kryzysowych nie budzą, delikatnie mówiąc, zaufania. Dlatego wydawało nam się oczywiste, że zdarzył się wypadek. Tydzień temu niektóre procesy biologiczne w oceanie wydawały się niewiarygodne, aby wyjaśnić masową śmierć zwierząt morskich.

Było jasne, że trzeba przyjechać, zobaczyć, znaleźć i udowodnić.

Październik 2020

W dniach 11-12 października pracownicy Wydziału Geografii i Biologii Moskiewskiego Uniwersytetu Państwowego IPEE RAS im JAKIŚ. Severtsova i VNIRO zbadały wszystkie cieki wodne odwadniające wschodnie zbocza wulkanu Kozielskiego, między poligonem wojskowym Radygino a rzeką Nalychevo. To właśnie obiekty na tym terenie – 90. poligon lotniczy, poligon Radygino, poligon Mokry piasek i poligon taktyczny oraz poligon pestycydów w Kozielsku – uznaliśmy za potencjalne źródła antropogenicznych oddziaływań, z których został założył, że niezidentyfikowane zanieczyszczenia zostaną wrzucone do oceanu.

Główne obiekty obszaru Avacha Bay na północ od Avacha Bay

Zdjęcia rozpoznawcze naszych dronów obejmowały około dziesięciu kilometrów dolnego biegu rzeki Nalycheva, potoku. Rusty, rzeka Mutnuszka, potok Kozielski. Nie ma śladów jakichkolwiek oddziaływań na sieć kanałów z terenów obiektów wojskowych: nie ma widocznych śladów przemieszczania się sprzętu, gleba denna jest czysta, nie ma namułów sztucznych (czyli nie ma konkretnych formacje cienkiego mułu, które są nieodłączne w zanieczyszczonych obiektach), nie ma zanieczyszczeń i zapachów, występuje w rzekach narybku łososia. Są to typowe górskie rzeki Kamczatki.

Ten tekst został poprawiony

W poprzedniej wersji tekstu autor mówił o „kilkudziesięciu kilometrach dolnego biegu rzeki Nalycheva, potoku. Rusty, rzeka Mutnuszka, potok Kozielski”, ankietowany przez niego i jego kolegów z dronów. Obecnie uważa, że szacunki te są zawyżone. Tekst został poprawiony, aby odzwierciedlić ten fakt.

Pochówek pestycydów w Kozelskoe jest również w stanie stabilnym, nie ma możliwości przenikania pestycydów do sąsiednich terytoriów i zbiorników wodnych. Jakość wody i osadów wszystkich strumieni mieści się w normalnych granicach, w rzece Nalycheva występują osobniki młodociane ryb łososiowatych, właściwości organoleptyczne są normalne, wartości ph tła (od 7 do 8,5), przewodność elektryczna (od 5 do 80 μS / cm), tlen (warunki nasycenia we wszystkich rzekach ok. 100 proc.), mętność wody w rzekach mieści się w granicach 5 mg/l.

Wszyscy dowiedzieli się o rzece Nalychev z kosmicznych obrazów z września. Na nich doskonałe pióropusze zmętnienia uznano za oznakę wypadku spowodowanego przez człowieka. Ale w okresie naszego badania zmętnienie wody było mniejsze niż średnie długoterminowe wartości tła: 3-4 mg / l.

Niskie wartości zmętnienia są na ogół nietypowe dla potoków grupy wulkanów Avacha, jednak na początku października nie było opadów, co decydowało o zmniejszeniu aktywności erozyjnej na tym terenie. Pióra zmętnienia z rzeki Nalycheva, szeroko omawiane wcześniej, są typowe i będą się powtarzać regularnie po deszczach i podczas roztopów śniegu.

Ujście rzeki Nalychev 12 października 2020 r. W wodzie i osadach dennych nie ma śladów emisji antropogenicznych

Zbadano poligon pestycydów Kozielsk - o jego pochodzeniu opowiadam we wspomnianym artykule. Jest w stanie stabilnym. I choć na powierzchni cmentarzyska występują słabe nacięcia erozyjne, to są one całkowicie odizolowane od sąsiedniego terenu i nie ujawniono żadnych śladów niszczenia cmentarzyska.

W związku z tym nie ma powodu, aby twierdzić, że stąd występuje jakiś rodzaj zanieczyszczenia. Oddziały lokalne prowadzą rutynowy monitoring, nigdy nie zidentyfikowano żadnych problemów. Nie można przypisać problemu do ogólnie standardowego składowiska odpadów tylko ze względu na to, że składowisko to istnieje na terenie - ponadto w odległości kilku kilometrów od najbliższych strumieni i kilkudziesięciu kilometrów od oceanu - jest to niemożliwe.

Zanieczyszczenia mogą pokonać taką odległość tylko wzdłuż sieci rzecznej, a składowisko nie jest w żaden sposób połączone z tą siecią rzeczną. A rzeki, jak wspomniano powyżej, są czyste.

Kozielski poligon pestycydów, położony na terenie leśnym, który nie ma żadnych połączeń z siecią kanałów. Zdjęcie 12 października 2020 r.

Nie ma więc śladów katastrofalnych, masowych napływów zanieczyszczeń pochodzenia technogenicznego do sieci kanałów dopływów Zatoki Avacha.

Ta sama „czerwona fala”

Aby dać oczywistą wersję tego, co się wydarzyło, należy skierować uwagę na plażę i ocenić sytuację na niej. Tak więc moi koledzy z IPEE RAS im. A. N. W dniach 11-12 października 2020 r. Severtsova i VNIRO odnotowały ogromne emisje burzowe na poziomie górnego lithorapi-supralitoralu w południowo-wschodniej części zatoki w pasie o długości około 20 metrów (50 centymetrów szerokości), reprezentowanym przez muszle jeżowców, fragmenty gwiazd morskich, muszle ślimaków, pojedyncze okazy chitonów (mięczaków muszli) i krabów.

Według biologów uwolnienie nastąpiło ponad dwa tygodnie temu. Przypuszczalnie to właśnie z tego miejsca zostały zrobione rezonansowe zdjęcia i wyciekły do Internetu. Świeże emisje są zdominowane przez glony, a także muszle jeżowców i pojedyncze kraby. Ponadto znaleziono żywe małże, balanus, kraby pustelnicze, aw górnym litoralu występują przedstawiciele obunogów. We wszystkich badanych punktach nie stwierdzono śmierci ptaków morskich, ssaków morskich ani ryb.

Cytuję ponownie moich kolegów: „Brak śmierci dużych kręgowców pozwala stwierdzić, że ilość toksyn w tkankach organizmów wodnych była nieznaczna”.

Ale co z largą (pieczęć dalekowschodnią), która została wysłana do Moskwy na testy? Cóż, zwierzęta giną, a ich zwłoki są wyrzucane na brzeg przez zasłony. Nikt nie widział wybrzeża usianego trupami. A wśród jeżowców, które są nieruchome, nie mogą uciec ze strefy, w której źle się czują, w wyniku czego zginęły i zostały wyrzucone na brzeg, mogły być pojedyncze ssaki. Ogólnie rzecz biorąc, emisje mieszkańców morza na plażach są normalnym zjawiskiem podczas sztormowej pogody. Na Kamczatce każdy może opowiedzieć historie, kiedy zaobserwowano masowe emisje nawet tarłowego łososia.

A analiza próbek wody i piasku pobranych 6 października 2020 r. na pasie pływowym plaży Chalaktyrsky wykazała masowe osadzanie martwych i obumierających komórek bruzdnic planktonowych różnych gatunków na ziemi.

Co więcej, wszyscy biolodzy generalnie zgadzają się co do jednego: przyczyną śmierci wcześniej odrzuconych organizmów wodnych jest prawdopodobnie głód tlenu z powodu śmierci, która nastąpiła po masowym rozwoju mikroalg – lub „czerwonej fali”. Glony rosną, wdychają cały tlen, tlenu zaczyna brakować - ci mieszkańcy morza, którzy nie mogą opuścić morza, giną - jeszcze więcej tlenu zużywa się na ich rozkład.

Na głębokości ok. 5-15 metrów nastąpił spadek poziomu tlenu w wyniku masowego rozmnażania się jednokomórkowych glonów (bruzdnic i sinic), a także obecności w wodzie toksyn wydzielanych przez niektóre typy jednokomórkowych glonów. Według książki Galiny Konovalowej „Czerwone przypływy” ze wschodniej Kamczatki, o której mowa poniżej, bruzdnice są typowymi mieszkańcami mórz i oceanów.

Zdecydowana większość gatunków tych organizmów żyje w wodach morskich. Często przewyższają liczebnie okrzemki planktonowe pod względem liczby gatunków, ale często są od nich gorsze pod względem gęstości populacji. Około 20 gatunków bruzdnic zdolnych do wytwarzania toksyn znaleziono w dalekowschodnich wodach przybrzeżnych Rosji w okresie od 1968 do 1991 roku.

Algi te są nadal widoczne w strefie przybrzeżnej, gdzie czują się ciepło i dobrze. Co spowodowało śmierć w większym stopniu – śmierć (czyli głód tlenu) czy toksyny – nie wiem. Ale fakt, że ten temat został wymyślony na długo przed nami, jest na pewno: oto raport Międzynarodowej Unii Ochrony Przyrody (IUCN).

Kwitnienie glonów wzdłuż wybrzeża Zatoki Avacha 12 października 2020 r. - Sergey Chalov

Pozostaje do zrozumienia, czym są te toksyny.

Tak więc szybki rozkwit mikroalg jest logiczną i naukowo potwierdzoną przyczyną śmierci i śmierci mieszkańców morskich w strefie przybrzeżnej Kamczatki w pobliżu Pietropawłowska Kamczackiego.

A co z przekroczeniem maksymalnych dopuszczalnych stężeń w rzekach?

Na tym terenie prowadzona jest działalność gospodarcza. Ćwiczenia na poligonach, turyści, łodzie rybackie i statki zostawiają ślady. Ślady te zostały znalezione przez różne laboratoria, które pobrały ogromną liczbę próbek i odnotowały przekroczenie standardowego poziomu zanieczyszczeń technogenicznych - na przykład produktów naftowych.

Jestem przekonany, że nawet jedno ćwiczenie na poligonie blisko oceanu powinno pozostawić zauważalne ślady, które tworzą sprzęt, muszle i tak dalej. I te ślady muszą być odczytane (i odczytane) w próbkach.

W pięknym strumieniu Kozielskim, płynącym przez terytorium w kierunku oceanu, przy drodze są opony. Jak na ironię, w dniu naszej pracy, 12 października, na Kamczatce ogłoszono zbiórkę opon - w punktach zbiórki otrzymuje się 100 rubli za oponę. Samochody załadowane oponami przez cały dzień orały Pietropawłowsk Kamczacki. Następnego dnia akcja została zamknięta - punkty zbiórki były przepełnione oponami. Bo śmieci i odpady – domowe, spożywcze, wojskowe – są wszędzie.

A wszystkie te opony cudownie „błyszczą”. Oznacza to, że człowiek ma wpływ na naturę, a tam, gdzie są ludzie, taki nadmiar powinien być. Ale to nie przypadek, nie zrzut ton ropy, nie katastrofa spowodowana przez człowieka.

Ponadto terytorium przylegające do Zatoki Avacha to obszar współczesnego wulkanizmu. Tutaj, w wyniku erozji luźnych osadów piroklastycznych, wymywania skał wylewnych, rozpuszczania drobnego popiołu i napływu roztworów termicznych do rzek, dostają się pierwiastki toksyczne. To jest naturalne tło. Pod wieloma względami maksymalne dopuszczalne stężenie w rzekach Kamczatki zostaje przekroczone tam, gdzie dana osoba nawet nie pojawiła się blisko.

W środowisku naukowym szeroko dyskutowany jest problem wyznaczania RPP: jak ma ono korelować z tłem naturalnym (i co zrobić, gdy tło naturalne jest wyższe niż RPP?); i co uwierzyć, jeśli RPP w Federacji Rosyjskiej, USA, Europie różni się dziesięciokrotnie. Dlatego porównując coś z RPP, nie możemy zapominać o umowności tego porównania.

Dlaczego wierzyliśmy, że ludzie cierpią na glony?

Udowodniono naukowo, że Dinophysis jest toksyczny. Istnieje mnóstwo artykułów na ten temat. Ponadto w próbkach wody i tkanek małży pobranych 5 października 2020 r. i przeanalizowanych przez zespół TIBOC FEB RAS stwierdzono obecność toksyny estru metylowego kwasu okadaikowego wytwarzanego przez mikroalgi z rodzaju Dinophysis.

Niebezpieczne w tym rejonie są „zakwity wodne” latem od czerwca do sierpnia, wywoływane przez pojedyncze wiciowce z bruzdnic, wytwarzające najsilniejszą truciznę nerwową – saksytoksynę.

Jak to trafia do osoby? Są to łańcuchy pokarmowe, które mają bardzo trudne objawy: zjadł kraba - spalił usta. Pietropawłowsk Kamczacki jest dziś pełen takich historii.

Zakażenie człowieka może nastąpić w przypadku jedzenia małży dwuskorupowych (zwłaszcza małży), ponieważ w procesie filtracji żywiących się planktonem mięczaki gromadzą w swoich organizmach truciznę zawartą w mikroglonach. Podstawowymi akumulatorami neurotoksyn w bruzdnicach są nie tylko mięczaki, takie jak małże, ostrygi, przegrzebki, ale także zooplankton, a także ryby roślinożerne, czyli żyjące w toni wodnej zwierzęta pelagiczne.

Co więcej, organizmy te mogą gromadzić trucizny, a zatem być toksyczne, nie tylko w okresie kwitnienia bruzdnic, ale także wtedy, gdy nie obserwuje się wizualnie czerwonych pływów, ale toksyczne glony są w wystarczająco wysokim stężeniu. A sam problem jest typowy – czytamy artykuły naukowe i znajdujemy wiele badań na temat toksycznego działania bruzdnic: wchodzą w łańcuchy troficzne i przenoszą się na ludzi.

Drogi wnikania substancji toksycznych z alg z rodzaju Dinophysis wzdłuż łańcuchów troficznych

Elisa Berdalet i in. / Journal of Marine Biological Association of the United Kingdom, 2015

Te glony dobrze radzą sobie w ciepłych wodach. Są dobrze znane i budzą postrach na całym wybrzeżu Azji Południowo-Wschodniej. W miarę ocieplania się oceanu ich występowanie stopniowo przesuwa się na północ. W 2015 roku całe zachodnie wybrzeże Stanów Zjednoczonych, aż po Alaskę, odnotowało rekordową produkcję okrzemek, toksycznych mikroalg.

Tę teorię potwierdza specyficzna sytuacja synoptyczna tego roku. Mapa anomalii temperaturowych sporządzona przez pracownika KamchatNIRO Władimira Kolomeitseva doskonale ilustruje sytuację, w której Ocean Spokojny znalazł się we wrześniu w pobliżu Pietropawłowsku Kamczackiego.

Średnie temperatury wody są o kilka stopni powyżej normy - doskonałe warunki do rozprzestrzeniania się glonów. Stwierdzono brak silnej aktywności fal i sztormów, przyczyniających się do mieszania i napowietrzania wody.

Mapa anomalii temperatury wody na wrzesień 2020 r. Całe wschodnie wybrzeże Kamczatki to strefa czerwona. Temperatury wody są tutaj o kilka stopni wyższe niż norma - Opracował Vladimir Kolomeitsev

Tutaj powstaje zjawisko obecności tych mikroglonów w pyle wodnym, który podczas sztormów rozprzestrzenia się wzdłuż wybrzeża w powierzchniowej warstwie powietrza. I stąd te glony dostają się do oczu i powodują objawy, na które skarżą się surferzy.

Nawiasem mówiąc, takie wydarzenia zostały już zarejestrowane na Kamczatce. Wspomniana już książka informacyjna „Red Tides off Eastern Kamczatka” została opublikowana w 1995 roku. Atlas zawiera informacje o przypadkach zakwitu wody w morzu u wybrzeży wschodniej Kamczatki, znanego również jako czerwone przypływy.

Podano ilustracje i opisy mikroskopijnych organizmów, które powodują rumieńce i/lub są trujące. Rozważane są przyczyny i możliwe konsekwencje tego zjawiska, które zagraża życiu ludzi, zwierząt morskich i ogólnie dobrostanowi ekosystemów przybrzeżnych.

Czytamy adnotację na trzeciej stronie: „Na Kamczatce 'czerwone przypływy' przez długi czas nie były postrzegane jako niebezpieczne. Nie dlatego, że ich tam nie było, ani dlatego, że nie były toksyczne. „Czerwone przypływy” wystąpiły u wybrzeży Kamczatki, zaobserwowano je, ale ze względu na epizodyczny charakter tych zjawisk i niską gęstość zaludnienia wybrzeża, kontakty z nimi nie były częste.

A negatywne konsekwencje takich kontaktów, nawet te śmiertelne, nie przyciągnęły trwałej uwagi ze względu na specyfikę rozwiniętego regionu, w szczególności znacznie wyższą i, w przeciwieństwie do wpływu „czerwonych przypływów”, stabilną śmiertelność w wyniku wypadków."

Został napisany w 1995 roku!

Teoria czerwonych przypływów, zarówno wielu naukowcom, jak i ludziom, wydawała się fikcją mającą na celu ukrycie problemu. Działają komisje, trwają poszukiwania winnych. Ale w tej samej książce Konovalova podaje wiele przykładów rozwoju czerwonych przypływów - począwszy od tragedii z 1945 roku, kiedy załoga statku rybackiego „Aleut”, wylądowała na wybrzeżu na północy Kamczatki (rejon Oljutorski), jadłem śniadanie z małżami pieczonymi nad ogniskiem. W rezultacie 6 osób zostało otrutych, dwie zmarły z powodu zatrzymania oddechu.

Co się później stanie?

Teraz dno oceanu jest pełne martwych gwiazd i skorupiaków. Ci, którzy nie mogli odpłynąć, zginęli. Będzie burza - znowu wyrzucą je na brzeg i znowu będzie można zrobić dużo przerażających zdjęć.

Co wydarzy się w przyszłości? Ocean będzie ciepły, a takie nadziewanie glonów będzie normą. Trzeba to zrozumieć. To musi być monitorowane. Wtedy będzie można nie zamykać plaży, ale wprowadzić tymczasowy tryb ostrzegania na wypadek powtórzenia się takich sytuacji.

Mamy do czynienia z nową formą manifestacji globalnej zmiany klimatu. Dobry powód, by pomyśleć o naturze, o świecie, o naszym wpływie na świat, w którym będziemy żyć. Problem alg jest znacznie szerszy niż śmierć rozgwiazd i ślimaków.

Ponieważ, po pierwsze, zmiany klimatyczne, przyczyniające się do pojawienia się bruzdnic na Kamczatce, mają potężną przyczynę antropogeniczną - emisje gazów cieplarnianych, z których najbardziej znana.

Po drugie dlatego, że o zagubioną faunę można się martwić do woli, ale na 10 martwych jeżowców na plażach Kamczatki na pewno przypadnie jedna wyrzucona plastikowa butelka, nie mówiąc już o drobnych szczątkach. Wszystko to będzie teraz przez wieki częścią tego oceanu, którego doświadczamy. Nie możemy zmienić temperatury oceanu, nie możemy zmienić świeckiej krzywej zmian klimatu, ale ludzie mogą sprawić, że wybrzeże oceanu stanie się czyste.

W artykule wykorzystano materiały od uczestników prac na wybrzeżu Zatoki Avacha na Kamczatce i przyległych terenach w dniach 11-12 października:

Polina Dgebuadze, kandydatka nauk biologicznych, starszy pracownik naukowy w Instytucie Ekologii i Ewolucji. JAKIŚ. Siewiecow RAS

Elena Mekhova Kandydatka nauk biologicznych, pracownik naukowy Instytutu Ekologii i Ewolucji. JAKIŚ. Siewiecow RAS

Aleksiej Orłow, doktor nauk biologicznych, główny badacz Wszechrosyjskiego Instytutu Badawczego Rybołówstwa i Oceanografii, Główny Specjalista Instytutu Ekologii i Ewolucji im. JAKIŚ. Siewiecow RAS

Alexander Semyonov, główny inżynier, kierownik naukowej grupy nurkowej stacji biologicznej w Biełomorsku, Moskiewski Uniwersytet Państwowy im. M. V. Łomonosow

dr Sergey Chalov, docent Katedry Hydrologii Gruntów Wydziału Geografii Moskiewskiego Uniwersytetu Państwowego im. M. V. Łomonosow

Olga Shpak, kandydatka nauk biologicznych, pracownik naukowy Instytutu Ekologii i Ewolucji. JAKIŚ. Siewiecow RAS