Hydrog o tom, čo sa stalo na Kamčatke

2024 Autor: Seth Attwood | [email protected]. Naposledy zmenené: 2023-12-16 16:15

Po dlhú dobu neexistovala taká situácia, keď javy v prírode spôsobili také protichodné povesti. V roku 2020 bol náš slovník doplnený nielen o slová „sebaizolácia“a „zoom“, ale aj „červený príliv“. Tieto slová sú našou novou realitou. Najprv si stručne povedzme o najvýraznejšom environmentálnom probléme poslednej doby.

Sergej Chalov, docent Katedry pozemnej hydrológie, Geografická fakulta Moskovskej štátnej univerzity, vykonal 11. a 12. októbra spolu so svojimi kolegami prieskum vodnej plochy zálivu Avacha, kde sa údajne vyskytol toxický únik., ktorou trpeli surferi.

august 2020

Avachinsky Bay je časť Tichého oceánu susediaca so zálivom Avacha (nezamieňajte si ich), kde sa nachádza Petropavlovsk-Kamčatskij. Jeho územie severne od zálivu Avacha po rieku Nalyčevo je najobľúbenejšou turistickou destináciou na Kamčatke. Slávna pláž Khalaktyrsky, kde sa nachádza surferská základňa.

Susedná zátoka je divokejšia. V auguste 2020 sme sa s deťmi prechádzali a kúpali na jednej z pláží tohto pobrežia - jeho najjužnejšej časti, zálive pri jazere Prilivnoye, neďaleko Cape Vertical: čistá a studená voda, čierny piesok. Po hrôzach, o ktorých všetci v septembri hovorili, nebolo ani stopy.

Pláž zálivu Avacha v Tichom oceáne susediaca s plážou Khalaktyrsky z juhu (na Cape Vertical) v auguste 2020. Fotografie urobené 16. augusta 2020 - tri týždne pred podujatím - Sergey Chalov

Pláž zálivu Avacha v Tichom oceáne susediaca s plážou Khalaktyrsky z juhu (na Cape Vertical) v auguste 2020. Fotografie urobené 16. augusta 2020 - tri týždne pred podujatím - Sergey Chalov

september 2020

V septembri sa začali rozprávať o otrávenom oceáne na pláži Khalaktyr. Pred týždňom boli verzie nasledovné:

1. Toto Olejová škvrna- palivo, ktoré sa do oceánu dostalo z niektorého zo zariadení Ozbrojených síl Ruskej federácie, ktoré sú rozšírené na Kamčatke a susedia s postihnutým morom. Sú tu tri takéto objekty: 90. letecké cvičisko, cvičisko Radygino, cvičisko Wet Sand. Verzia vypúšťania paliva alebo niektorých iných neidentifikovaných škodlivín aktívne odznela napríklad tu.

2. Toto vypúšťanie pesticídov z kozelského polygónu pesticídov. Táto verzia vyzerala po recenzii v Meduze presvedčivo.

Som hydrológ. Špecialista na rieky, kvalitu riečnej vody, kanálové procesy. Pred týždňom som nepočul nič o červených prílivoch. Viem však, že každá veľká nehoda, akékoľvek vypúšťanie odpadových vôd, najmä ropných produktov, vypúšťanie pesticídov, zanecháva stopu v podobe mŕtveho ekosystému: mŕtve alebo zmiznuté ryby, kontaminované spodné sedimenty, človekom vytvorené bahno atď. Navyše nehoda nespadne z neba. Podľa satelitných snímok, snímok z dronov bude zdroj nešťastia viditeľný a nie je možné ho „pochovať“.

Na potvrdenie jednej z dvoch vyššie uvedených hypotéz stačí navštíviť lokalitu, aby ste pochopili: áno, došlo k znečisteniu. A na stanovenie rozsahu znečistenia sú potrebné špeciálne analýzy.

A to najdôležitejšie. Závery úradov ohľadom rôznych mimoriadnych udalostí vyvolávajú, mierne povedané, málo dôvery. Preto sa nám zdalo samozrejmé, že došlo k nehode. Pred týždňom sa niektoré biologické procesy v oceáne zdali neuveriteľné, aby vysvetlili masívnu smrť morských živočíchov.

Bolo jasné, že treba prísť, vidieť, nájsť a dokázať.

október 2020

V dňoch 11. – 12. októbra pracovníci Fakulty geografie a biológie Moskovskej štátnej univerzity IPEE RAS pomenovaní po A. N. Severtsova a VNIRO skúmali všetky vodné toky odvodňujúce východné svahy Kozelského vulkánu medzi vojenským cvičiskom Radygino a riekou Nalyčevo. Práve objekty na tomto území - 90. letecké cvičisko, cvičisko Radygino, cvičné a taktické ihrisko Mokrý piesok, ako aj cvičisko na pesticídy Kozelsk - sme považovali za potenciálne zdroje antropogénneho vplyvu, z ktorých bol predpokladali, že neidentifikované znečisťujúce látky budú vypúšťané do oceánu.

Hlavné objekty oblasti zálivu Avacha na sever od zálivu Avacha

Prieskumná fotografia našich dronov pokrývala asi desať kilometrov dolného toku rieky Nalycheva, potoka. Rusty, rieka Mutnushka, potok Kozelsky. Neexistujú žiadne stopy po akýchkoľvek vplyvoch na sieť kanálov z území vojenských zariadení: neexistujú žiadne vizuálne stopy pohybu zariadení, spodná pôda je čistá, nie sú tam žiadne umelé bahno (t. j. neexistujú žiadne špecifické formácie tenkého bahna, ktoré sú vlastné kontaminovaným predmetom), nie sú tam žiadne nečistoty a zápach, vyskytuje sa v riekach lososový poter. Sú to typické kamčatské horské rieky.

Tento text bol revidovaný

V predchádzajúcej verzii textu autor hovoril o „niekoľkých desiatkach kilometrov dolného toku rieky Nalycheva, potoka. Hrdzavé, rieka Mutnushka, potok Kozelsky,“skúmal on a jeho kolegovia z dronov. Tento odhad teraz považuje za nadhodnotený. Text bol upravený tak, aby odrážal túto skutočnosť.

Kozelskoe pohreb pesticídov je tiež v stabilnom stave, neexistujú žiadne možné spôsoby prenikania pesticídov do priľahlých území a vodných útvarov. Kvalita vody a sedimentov všetkých tokov je v medziach normy, v rieke Nalycheva sú mláďatá lososovitých, organoleptické vlastnosti sú v norme, hodnoty ph pozadia (od 7 do 8,5), elektrická vodivosť (od 5 do 80 μS / cm), kyslík (podmienky nasýtenia vo všetkých riekach asi 100 percent), zákal vody v riekach je do 5 mg/l.

Všetci sa dozvedeli o rieke Nalychev z vesmírnych snímok zo septembra. Na nich boli vynikajúce zákalové chocholy považované za znak nehody spôsobenej človekom. Ale v období nášho prieskumu bol zákal vody nižší ako priemerné dlhodobé pozaďové hodnoty: 3-4 mg/l.

Nízke hodnoty zákalu sú vo všeobecnosti necharakteristické pre toky skupiny sopiek Avacha, začiatkom októbra sa však nevyskytli žiadne zrážky, čo determinovalo zníženú eróznu aktivitu v území. Zákalové vlečky z rieky Nalycheva, o ktorých sa už veľa hovorilo, sú typické a budú sa pravidelne opakovať po dažďoch a počas obdobia topenia snehu.

Ústie rieky Nalyčev 12. októbra 2020. Vo vode a spodných sedimentoch nie sú žiadne stopy po antropogénnych emisiách

Kozelský polygón pesticídov bol preskúmaný - o jeho pôvode hovorím v článku uvedenom vyššie. Je v stabilizovanom stave. A hoci sú na povrchu pohrebiska slabé erózne zárezy, sú úplne izolované od priľahlého územia a nezistili sa žiadne stopy deštrukcie pohrebiska.

Nie je teda dôvod tvrdiť, že odtiaľto dochádza k nejakému znečisteniu. Miestne oddelenia vykonávajú rutinný monitoring, nikdy neboli zistené žiadne problémy. Nie je možné pripísať problém všeobecne štandardnej skládke len preto, že táto skládka existuje na území - navyše vo vzdialenosti niekoľkých kilometrov od najbližších tokov a niekoľko desiatok kilometrov od oceánu - je nemožné.

Znečisťujúce látky dokážu prekonať takúto vzdialenosť len po riečnej sieti a skládka nie je na túto riečnu sieť nijako napojená. A rieky, ako už bolo spomenuté vyššie, sú čisté.

Kozelskij polygón pesticídov, ktorý sa nachádza v lesnej oblasti, ktorá nemá žiadne spojovacie cesty s kanálovou sieťou. Foto z 12. októbra 2020

Neexistujú teda žiadne stopy po katastrofálnych, masívnych tokoch znečisťujúcich látok technogénneho pôvodu do siete kanálov prítokov zálivu Avacha.

Rovnaký "červený príliv"

Ak chcete poskytnúť jasnú verziu toho, čo sa stalo, mali by ste presunúť svoju pozornosť na pláž a posúdiť situáciu na nej. Takže moji kolegovia z IPEE RAS pomenovaní po A. N. V dňoch 11. – 12. októbra 2020 Severtsova a VNIRO zaznamenali masívne búrkové emisie na úrovni horného litorapi-supralitorálu v juhovýchodnej časti zálivu v páse dlhom asi 20 metrov (šírke 50 centimetrov), ktorý predstavujú lastúry ježoviek., úlomky morských hviezd, schránky ulitníkov, jednotlivé exempláre chitónov (ulité mäkkýše) a krabov.

Podľa biológov k uvoľneniu došlo pred viac ako dvoma týždňami. Pravdepodobne práve z tohto miesta vznikli rezonančné fotografie, ktoré unikli na internet. V čerstvých emisiách dominujú riasy, ako aj lastúrniky morských ježkov a jednotlivé kraby. Okrem toho sa našli živé lastúrniky, balanusy, kraby pustovníky a v hornom litoráli sa nachádzajú zástupcovia amfipodov. Vo všetkých skúmaných bodoch neboli zistené žiadne úhyny morských vtákov, morských cicavcov ani rýb.

Opäť citujem kolegov: "Neprítomnosť úhynu veľkých stavovcov nám umožňuje povedať, že množstvo toxínov v tkanivách vodných organizmov bolo nevýznamné."

Ale čo larga (tuleň Ďalekého východu), ktorý bol poslaný do Moskvy na testy? No zvieratá umierajú a ich mŕtvoly sú vyhadzované na breh závesmi. Nikto nevidel pobrežie posiate mŕtvolami. A medzi morskými ježkami, ktoré sú imobilné, nemôžu uniknúť zo zóny, kde sa cítia zle, a v dôsledku toho zomreli a boli vyhodení na breh, mohli byť jednotlivé cicavce. A vôbec, emisie morských obyvateľov na plážach sú v búrlivom počasí normálnym javom. Na Kamčatke môže každý rozprávať príbehy, keď boli pozorované masívne emisie dokonca aj neresiacich sa lososov.

A analýza vzoriek vody a piesku odobratých 6. októbra 2020 na prílivovom páse pláže Khalaktyrsky ukázala masívne usadzovanie mŕtvych a odumierajúcich buniek planktonických dinoflagelátov rôznych druhov na zemi.

Ďalej sa všetci biológovia vo všeobecnosti zhodujú na jednej veci: dôvodom úhynu predtým vyradených vodných organizmov je pravdepodobne hladovanie kyslíkom v dôsledku úhynu, ku ktorému došlo po masovom rozvoji mikrorias - alebo „červený príliv“. Riasy rastú, dýchajú všetok kyslík, kyslík sa stáva vzácnym – tí morskí obyvatelia, ktorí nemôžu odísť, zahynú – ešte viac kyslíka sa minie na ich rozklad.

Došlo k poklesu hladiny kyslíka v hĺbkach približne 5-15 metrov v dôsledku masívneho rozmnožovania jednobunkových rias (dinoflageláty a sinice), ako aj prítomnosti toxínov vylučovaných niektorými druhmi jednobunkových rias vo vode. Podľa knihy Galiny Konovalovej „Červené prílivy“pri východnej Kamčatke “, o ktorej sa bude diskutovať nižšie, sú dinoflageláty typickými obyvateľmi morí a oceánov.

Prevažná väčšina druhov týchto organizmov žije v morských vodách. V počte druhov často prevyšujú planktónne rozsievky, ale často sú pod nimi v hustote populácie. V pobrežných vodách Ďalekého východu Ruska sa v rokoch 1968 až 1991 našlo asi 20 druhov dinoflagelátov schopných produkovať toxíny.

Tieto riasy sú stále viditeľné v pobrežnej zóne, kde sa cítia teplo a dobre. Čo spôsobilo smrť vo väčšej miere - smrť (t.j. hladovanie kyslíkom) alebo toxíny - neviem. Ale to, že táto téma bola vynájdená dávno pred nami, je isté: tu je správa Medzinárodnej únie na ochranu prírody (IUCN).

Riasy kvitnú pozdĺž pobrežia zálivu Avacha 12. októbra 2020 - Sergey Chalov

Zostáva pochopiť, čo sú tieto toxíny.

Rýchly rozkvet mikrorias je teda logickým a vedecky potvrdeným dôvodom úmrtí a úmrtí morských obyvateľov v pobrežnej zóne Kamčatky pri Petropavlovsku-Kamčatskom.

Ako je to s prekračovaním najvyšších prípustných koncentrácií v riekach?

Na tomto území sa vykonáva hospodárska činnosť. Cvičenia na cvičisku, turisti, rybárske člny a lode zanechávajú stopy. Tieto stopy našli rôzne laboratóriá, ktoré odobrali obrovské množstvo vzoriek a zaznamenali prekročenie štandardnej úrovne technogénnych škodlivín – napríklad ropných produktov.

Som si istý, že čo i len jeden cvik na cvičisku blízko oceánu by mal zanechať viditeľné stopy, ktoré vytvára výstroj, mušle a pod. A tieto stopy je potrebné prečítať (a prečítať) vo vzorkách.

V krásnom Kozelskom potoku, tečúcom územím smerom k oceánu, sú pri ceste pneumatiky. Je iróniou, že v deň našej práce, 12. októbra, bola na Kamčatke vyhlásená zbierka pneumatík - na zberných miestach sa dáva za pneumatiku 100 rubľov. Autá naložené pneumatikami brázdili Petropavlovsk-Kamčatskij celý deň. Na druhý deň bola akcia uzavretá – zberné miesta boli preplnené pneumatikami. Pretože odpadky a odpad – domácnosť, potraviny, armáda – sú všade naokolo.

A všetky tieto pneumatiky sa úžasne „lesknú“. To znamená, že človek ovplyvňuje prírodu a tam, kde sú ľudia, by mal byť takýto nadbytok. Nejde však o nehodu, ani o vypustenie ton ropy, ani o katastrofu spôsobenú človekom.

Okrem toho je územie susediace so zálivom Avacha oblasťou moderného vulkanizmu. Sem sa v dôsledku erózie uvoľnených pyroklastických usadenín, vyplavovania výlevných hornín, rozpúšťania jemného popola a prílevu termálnych roztokov do riek dostávajú toxické prvky. Toto je prirodzené pozadie. V mnohých ohľadoch je maximálna povolená koncentrácia v riekach Kamčatky prekročená tam, kde sa človek ani len nezdá.

Vedecká komunita široko diskutuje o probléme stanovenia MPC: ako by mala korelovať s prirodzeným pozadím (a čo robiť, keď je prirodzené pozadie vyššie ako MPC?); a čomu veriť, ak sa MPC v Ruskej federácii, USA, Európe líši desaťnásobne. Keď teda niečo porovnávame s MPC, nesmieme zabúdať na konvenčnosť tohto porovnávania.

Prečo sme verili, že ľudia trpia riasami?

Bolo vedecky dokázané, že Dinophysis je toxický. Na túto tému je veľa článkov. Okrem toho bola zistená prítomnosť toxínu metylesteru kyseliny okadaovej produkovaného mikroriasami rodu Dinophysis vo vzorkách vody a tkaniva lastúrnikov odobratých 5. októbra 2020 a analyzovaných pracovníkmi TIBOC FEB RAS.

Nebezpečné sú v tomto regióne „vodné výkvety“v lete od júna do augusta, ktoré spôsobujú jednotlivé bičíkovité riasy z dinoflagelátov, produkujúce najsilnejší nervový jed – saxitoxín.

Ako sa to k človeku dostane? Ide o potravinové reťazce, ktoré majú veľmi tvrdé prejavy: zjedol kraba – popálil si ústa. Takýchto príbehov je dnes plný Petropavlovsk-Kamčatskij.

Infekcia človeka sa môže vyskytnúť v prípade konzumácie lastúrnikov (najmä mušlí), pretože v procese filtrácie, ktorá sa živí planktónom, mäkkýše akumulujú vo svojom tele jed obsiahnutý v mikroriasach. Primárnymi akumulátormi neurotoxínov v dinoflagelátoch nie sú len mäkkýše, ako sú lastúrniky, ustrice, hrebenatky, ale aj zooplanktón, ale aj bylinožravé ryby, teda pelagické živočíchy žijúce vo vodnom stĺpci.

Okrem toho môžu tieto organizmy akumulovať jedy, a preto byť toxické, nielen počas obdobia kvitnutia dinoflagelátov, ale aj vtedy, keď nie sú pozorované vizuálne červené prílivy, ale toxické riasy sú v dostatočne vysokej koncentrácii. A samotný problém je typický – čítame vedecké články a nájdeme množstvo štúdií o toxických účinkoch dinoflagelátov: dostávajú sa do trofických reťazcov a presúvajú sa k ľuďom.

Cesty vstupu toxických látok z rias rodu Dinophysis pozdĺž trofických reťazcov

Elisa Berdalet a spol. / Journal of the Marine Biological Association of the United Kingdom, 2015

Týmto riasam sa dobre darí v teplých vodách. Sú dobre známe a obávané pozdĺž celého pobrežia juhovýchodnej Ázie. Ako sa oceán otepľuje, ich výskyt sa postupne presúva na sever. V roku 2015 zaznamenalo celé západné pobrežie Spojených štátov, až po Aljašku, rekordnú produkciu rozsievok, toxických mikrorias.

Túto teóriu potvrdzuje aj špecifická tohtoročná synoptická situácia. Mapa teplotných anomálií, ktorú zostavil zamestnanec KamčatNIRO Vladimir Kolomeitsev, dokonale ilustruje situáciu, v ktorej sa v septembri ocitol Tichý oceán pri Petropavlovsku-Kamčatskom.

Priemerné teploty vody sú niekoľko stupňov nad normálom – výborné podmienky na šírenie rias. Bola zaznamenaná absencia silnej vlny a búrok, ktoré prispievajú k miešaniu a prevzdušňovaniu vody.

Mapa anomálií teploty vody pre september 2020. Celé východné pobrežie Kamčatky je červená zóna. Teploty vody sú tu o niekoľko stupňov vyššie ako je norma - Zostavil Vladimir Kolomeitsev

Tu vzniká fenomén prítomnosti týchto mikrorias vo vodnom prachu, ktorý sa šíri pri búrkach pozdĺž pobrežia v povrchovej vrstve vzduchu. A odtiaľto sa tieto riasy dostávajú do očí a spôsobujú príznaky, na ktoré sa sťažovali surferi.

Mimochodom, takéto udalosti už zaregistrovali aj na Kamčatke. Už spomínaná referenčná kniha „Red Tides off Eastern Kamčatka“bola vydaná už v roku 1995. Atlas obsahuje informácie o prípadoch vodného kvitnutia v mori pri pobreží východnej Kamčatky, známeho aj ako červené prílivy.

Uvádzajú sa ilustrácie a popisy mikroskopických organizmov, ktoré spôsobujú červené návaly a/alebo sú jedovaté. Zvažujú sa dôvody a možné dôsledky tohto javu, ktorý ohrozuje životy ľudí, morských živočíchov a blahobyt pobrežných ekosystémov vo všeobecnosti.

Na tretej strane čítame anotáciu: „V oblasti Kamčatky neboli „červené prílivy“dlho vnímané ako nebezpečné. Nie preto, že by tam neboli, alebo preto, že by neboli toxické. „Červené prílivy“sa vyskytli pri pobreží Kamčatky, boli pozorované, ale kvôli epizodickému charakteru týchto javov a nízkej hustote obyvateľstva pobrežia neboli kontakty s nimi časté.

A negatívne dôsledky takýchto kontaktov, dokonca aj smrteľné, nepritiahli trvalú pozornosť vzhľadom na osobitosti rozvinutého regiónu, najmä oveľa vyššiu a na rozdiel od vplyvu „červených prílivov“stabilnú úmrtnosť pri nehodách."

Písal sa rok 1995!

Teória červených prílivov sa mnohým vedcom aj ľuďom zdala ako fikcia zameraná na skrytie problému. Komisie fungujú, hľadá sa vinník. Ale v tej istej knihe Konovalova uvádza veľa príkladov vývoja červených prílivov - počnúc tragédiou z roku 1945, keď posádka rybárskeho plavidla "Aleut", ktorá pristála na pobreží na severe Kamčatky (okres Olyutorsky), raňajkoval s mušľami pečenými na ohni. V dôsledku toho sa otrávilo 6 ľudí, dvaja zomreli na zástavu dýchania.

čo bude ďalej?

Teraz je dno oceánu plné mŕtvych hviezd a mäkkýšov. Tí, ktorí nedokázali odplávať, zomreli. Príde búrka - opäť ich vyplaví na breh a opäť bude možné urobiť veľa strašidelných fotografií.

Čo sa stane v budúcnosti? Oceán bude teplý a takéto vypchávanie riasami bude normou. Toto treba pochopiť. Toto je potrebné sledovať. Potom bude možné pláž neuzavrieť, ale zaviesť dočasný režim varovania v prípade opakovania takýchto situácií.

Stojíme pred novou formou prejavov globálnych klimatických zmien. Dobrý dôvod zamyslieť sa nad prírodou, nad svetom, nad naším vplyvom na svet, v ktorom budeme žiť. Problém rias je oveľa širší ako úhyn hviezdice a ulitníkov.

Pretože po prvé, zmena klímy, ktorá prispieva k príchodu dinoflagelátov na Kamčatku, má silnú antropogénnu príčinu – emisie skleníkových plynov, najznámejšie z nich.

Po druhé, pretože o stratenú faunu sa môžete báť koľko chcete, no na 10 mŕtvych ježoviek na plážach Kamčatky sa určite nájde jedna vyhodená plastová fľaša, nehovoriac o malých odpadkoch. Toto všetko bude teraz po stáročia súčasťou tohto oceánu, ktorý zažívame. Nemôžeme zmeniť teplotu oceánu, nemôžeme otočiť sekulárnu krivku klimatických zmien, ale ľudia môžu vyčistiť pobrežie oceánu.

V článku sú použité materiály od účastníkov prác na pobreží zátoky Avacha na Kamčatke a priľahlom území 11. – 12. októbra:

Polina Dgebuadze, kandidátka biologických vied, vedecká pracovníčka v Inštitúte ekológie a evolúcie. A. N. Severtsov RAS

Elena Mekhova kandidátka biologických vied, výskumníčka v Inštitúte ekológie a evolúcie. A. N. Severtsov RAS

Alexey Orlov, doktor biologických vied, hlavný výskumník Celoruského výskumného inštitútu pre rybolov a oceánografiu, hlavný odborník Inštitútu ekológie a evolúcie pomenovaný po A. N. Severtsov RAS

Alexander Semjonov, vedúci inžinier, vedúci skupiny vedeckého potápania Biologickej stanice Belomorsk, Moskovská štátna univerzita pomenovaná po M. V. Lomonosov

Sergey Chalov, Ph. D., docent Katedry hydrológie pôdy, Geografická fakulta, Moskovská štátna univerzita pomenovaná po M. V. Lomonosov

Olga Shpak, kandidátka biologických vied, výskumná pracovníčka Inštitútu ekológie a evolúcie. A. N. Severtsov RAS