ЛИН: Наука без компромиссов
Разрастающаяся нитчатая водоросль спирогира не имеет отношения к политике. Главные чистильщики Байкала – губки – действительно болеют и умирают. На место эндемиков приходят растения и животные -космополиты. В местах массового отдыха в воде есть свежие фекальные загрязнения. Это не выдумки экологов. Это правда, которую подтверждают данные ученых.
Но обозначить точные причины масштабного экологического кризиса в прибрежной зоне Байкала сейчас можно в виде теорий. Доказательства требуют новых исследований, а те в свою очередь – вложения средств. Пока же в федеральных программах по защите мировой природной жемчужины не предусмотрено дополнительное финансирование даже основного байкальского научного учреждения – Лимнологического института Сибирского отделения Российской Академии наук. Меж тем, в сентябре, ЛИН отмечает свое 90-летие. И как убедились корреспонденты «Областной», за эти годы он не изменил главному принципу – искать истину, пусть она и не всем нравится. Подробнее – в нашем специальном репортаже.
Черные приливы спирогиры
Август 2018-го. Неуютный и захламленный поселок Заречный в нескольких километрах от Северобайкальска. Здесь одна из контрольных точек экспедиции научно – исследовательского судна «Академик Коптюг» ЛИН СО РАН. Его сотрудники берут пробы воды. В этих местах она черная и пахнет гнилью. Запах смерти издают разлагающиеся водоросли. Когда спирогира жива, имеет зеленый цвет. Многие видели покрытые вязким налетом камни в Листвянке, Больших Котах, у пристани Хужира, в Култуке, в Култушной, в Усть – Баргузине. Перечислять можно долго. Адресов у Spirogyra на Байкале теперь много. Но, там где глубоко, столь удручающей картины не видно. А здесь мелководье. На берег с бульканьем накатывают тяжелые, похожие на нефть приливы. Впервые они были зафиксированы в 2011 году в бухте Сеногда, немного южнее Заречного. Вместе с директором Лимнологического института, доктором геолого-минералогических наук Андреем Федотовым отправляемся туда. Это в прямом смысле – мертвая зона.
– Когда спирогира начинает отмирать, в этой зоне прибоя вы не видите ничего живого, -говорит ученый. – Сотрудники института делали здесь исследования. На расстоянии 150 метров от уреза воды, жизни уже нет, нарушен кислородный режим. Эпишура, ракообразные – погибли. Они просто не могут выжить в такой воде. Конечно, это не весь Байкал, чей периметр составляет 2110 километров, а одна из его «горячих точек». Существует мощный очаг в этих бухтах, которые дают поток спирогиры для других частей Байкала с большим процентом выживаемости. Сейчас течениями ее растащит дальше по побережью.
Вдоль полосы темного прибоя идем по опустевшему пляжу. Когда-то здесь купались и загорали люди. Сегодня встречаем только двоих ягодников. Жительница Северобайкальска, ветеран БАМа Нина Власова приехала сюда с внуком Гришей собирать жимолость в прибрежный лес. У Нины Андреевны есть свои объяснения экологического бедствия:
– Это из-за очистных сооружений. Когда начинался БАМ, по проекту на месте Северобайкальска планировался только небольшой железнодорожный узел. Но многие строители захотели тут остаться. И власти решили сделать город. С этого все и началось. В Северобайкальске построили очистные. Муж у меня ходил рыбачить и говорил, что ночами они напрямую выливают стоки в реку Тыя, которая впадает в Байкал. Я зимой тоже на лыжах ходила по Тые, там вонь бывает сильная. А еще в устье реки построили дачный кооператив. Отходы сливают, куда попало. Вот эта спирогира и растет. Отравляет все. Так не должно быть в Байкале, а какие золотые пески здесь были,- вздыхает женщина, и, бросив последний взгляд на когда-то любимый пляж, уходит с внуком в лес.
Спирогира вытесняет эндемиков
Когда о спирогире впервые заговорили экологи и ученые, на них со всех сторон посыпались «шишки». Институт стали обвинять в алармистских настроениях.
Оппоненты лимнологов утверждали, что очаги нитчатых водорослей локальные и причины их появления чисто природные. Версии этого явления выдвигались разные, в том числе, связанные с глобальным потеплением. Но подтвердить это научными методами никто не смог. А ученые ЛИН, где за 90 лет существования института накопился огромный пласт исследовательской информации, где не прекращаются экспедиционные работы, выдвигают свои доказательства обратного:
-В своей последней статье, опубликованной в ведущем научном лимнологическом журнале мира, я доказываю, что спирогира развивается даже в тех местах, где по многолетним наблюдениям, температура воды не только не росла, но, наоборот, снижалась. Я убежден, что причина ее распространения связана, в первую очередь, с массовым антропогенным фактором, – озвучивает свою точку зрения доктор биологических наук, заведующий лабораторией биологии водных беспозвоночных Олег Тимошкин.
Один из корифеев Лимнологического института получал немало критики в свой адрес за смелую позицию. В 2014-м даже выходила статья «Политическая спирогира», в которой высказывались мнения, что лимнологи просто выбивают для себя деньги, а ничего особо страшного со спирогирой не происходит. С той поры прошло четыре года и теперь не приходится сомневаться, что экологический кризис в прибрежной полосе Байкала есть. И связан он не только с небывалым распространением нитчатых водорослей. Во многих местах озера происходит своего рода перестройка. На место эндемичных видов, которые за миллионы лет приспособились к существованию в чистой воде, приходят космополиты, способные выжить даже в луже. И вроде бы ничего страшного. Но эти организмы не умеют главного – чистить воду Байкала. Впрочем, об этом позже.
Пока побываем в гостях в лаборатории Олега Тимошкина. Он забирается на высоченные стеллажи за книгами. Вот, 13 томов, изданных институтом за последние 20 лет. Это настоящая энциклопедия биоразнообразия Байкала, раньше столь подробных описаний видов жизни в озере не было. Тем более ученые ЛИН продолжают являть миру неизвестные ранее разновидности флоры и фауны. Сам Олег Тимошкин впервые описал более шести десятков видов беспозвоночных. Главный предмет его научного интереса – свободно живущие, то есть не паразитирующие в чужих организмах, червяки:
– Это удивительной красоты червячки. У них есть мозги, кишечник, глаза, половая система и все прочее. Но они где-то полтора миллиметра длиной. Вот такое сокровище. Они все эндемичного семейства, которого нет нигде в мире. Я новые виды всегда называю в честь своих друзей из разных стран. Это семейство получило название ринхо-карленгеидов Ринхо – это хоботок, которым они прикрепляются к грунту или нападают на животных. А Карлинг – фамилия профессора из Швеции, удивительной души человека, с которым я был дружен. Так вот, и на этих червячков плохо влияют изменения в Байкале. В относительно чистых местах их еще достаточно много. Но вот в Лиственничном заливе представители этого эндемичного семейства либо разбежались, либо вымерли… А что касается спирогиры и других водорослей, то в мире давно доказано, что процессы эвтрофикации, то есть насыщения биогенными элементами, активнее всего происходят в водоемах, куда сбрасываютcя неочищенные стоки с высоким содержанием фосфатов из моющих средств, которыми питаются водоросли. Так было с Великими озерами Америки, с озерами Охрид в Македонии и Бива в Японии. И на Байкале мы сейчас наблюдаем то же самое. Необработанные отходы просачиваются сквозь проницаемые почвы, стекают в прибрежную зону, что и является главной причиной эвтрофикации побережья.
Байкальский научный флот нужно обновлять
Подальше от царства мертвой спирогиры! НИС ««Академик Коптюг» держит курс на юг. В этой экспедиции мы работаем в рамках проведения проверки Байкальской межрегиональной природоохранной прокуратурой. Очистные сооружения Северобайкальска тоже были проверены. В настоящий момент БМПП сводит собранные материалы воедино, готовит меры реагирования. А пока в помещении кают-компании мы слушаем ученых о предварительных итогах исследований проб, взятых в Заречном. С большим количеством спирогиры тут все понятно и без научных выкладок. Но выясняется, что воду портит не только гниющая водоросль.
– В поселке Заречный мы обнаружили превышение нормативных значений по термотолерантным колиформным бактериям, – поясняет младший научный сотрудник лаборатории водной микробиологии ЛИН Юлия Штыкова. – Время жизни бактерий очень короткое. В отдаленных станциях мы их практически не обнаруживаем, там много собственных, автохтонных бактерий, которые составляют конкуренцию ТКБ. А в прибрежных водах Заречного уровень ТКБ, по нашим оценкам, превышен в два раза.
Кто загрязняет байкальские прибрежные воды фекалиями? Представители того же турбизнеса, когда их уличают в ненадлежащем обращении с отходами, обвиняют коров, либо стоки кораблей. Однако домашнего скота раньше на берегах озера паслось куда больше, а анализы воды были лучше. Суда, бесспорно, наносят существенный ущерб окружающей среде своими сбросами подсланиевых и хозфекальных вод, но это влияет в первую очередь на поверхностные воды, а сотрудники ЛИН фиксируют придонные загрязнения, просочившиеся туда по грунту.
Мы долго рассуждаем на эти темы, но кают-компанию пора закрывать. У хозяек этого уютного места отбой в 22 часа. Поварам Марине Михайловне и Елене Владимировне вставать рано – в пять утра, чтобы на следующий день накормить команду теплохода и «науку».
-У нас есть расписание приемов пищи, но мы понимаем, какая сложная работа в экспедициях, не всегда удается вовремя вернуться на борт. Мы на это не обращаем внимания. Главное, чтобы люди не чувствовали себя вне дома, поэтому у нас все по-домашнему, с душой, – улыбаются женщины.
Да. Лимнологический институт – не только научный отдел и лаборатории. Это большой, сложный механизм. В ЛИН трудится 325 человек, включая экипажи флота. Четыре научно – исследовательских судна ходят в экспедиции по Байкалу с мая по ноябрь. Это наш «Коптюг», а еще «”Г.Ю. Верещагин”, “Титов”, «Папанин».
Пока ученые изучают глубины озера, команды обеспечивают им надежный тыл. Капитан «Коптюга» Александр Битюцкий флотоводит на Байкале с 1976 года. Сам родом из Тюменской области. Рос в деревне у небольшой речки. Вместе с одноклассниками, начитавшимися романтических книг, поехал поступать в Тобольск в мореходное училище за компанию. Из семерых человек зачислили только его. После окончания мореходки жизнь забросила на наше Священное море. С тех пор Александр Николаевич пустил на его берегах корни и очень хорошо изучил суровый байкальский нрав:
– Байкал непредсказуем. Бывает полный штиль. А через полчаса налетает ураганный ветер или волна возникает внезапно. Это затрудняет судоходство и очень влияет на его безопасность. Здесь бывают такие шторма, что и на этом, большом судне, нельзя выходить в море, я уж не говорю о маломерном флоте. Поэтому лучше пусть будет штиль, -улыбается капитан. – А так, теплоход хороший. Правда, древний, 1975 года выпуска. Он у нас подустарел. И вообще, предлагаю правительству обратить внимание на то, что научный флот на Байкале надо обновлять. Получается, что туризм за последние годы возрос, наверное, раз в сто, берега застроены базами. Соответственно, увеличился частный флот – катера, яхты. В советские времена на Байкале было флота порядка 100 единиц, сейчас полторы тысячи только учтенного. Все возят народ и влияют на экологию озера. А флот института таким и остался. Но нам надо идти в ногу со временем.
Александр Битюцкий в разговоре подчеркивает – он не ученый. Но изменения на Байкале видит своим опытным взглядом. Вот, раньше, не проблемой было встать у берега с удочкой и за полчаса наловить рыбу на уху или жареху. Теперь сделать это проблематично. При этом в нерестовых реках браконьеры делают большие уловы китайскими сетями, которые, по мнению капитана, и нанесли рыбному стаду озера огромный урон.
Рыб на Байкале пора подсчитать современными методами
Ихтиологи института с мнением капитана согласны. Рыбакам проще вылавливать байкальскую рыбу в реках, во время нереста. В пластиковые рыболовные ловушки попадает не только омуль, но и другие ценные виды рыб, в том числе таймень, ленок, и даже осетр. По информации ученых, под угрозой исчезновения оказался озерно-речной сиг.
Не исчезнуть навсегда гидробионтам позволит криобанк института. Там хранятся половые продукты эндемичных байкальских промысловых видов рыб. Есть планы и по использованию суррогатного материнства. Такое бывает не только у людей. В мире научились получать потомство, например, от мамы макрели и папы тунца. Подобное, опять же при условии финансирования научных работ, можно повторить с нашими рыбами.
Сейчас же в уникальном, даже в мировом масштабе «Экспериментальном пресноводном аквариумном комплексе байкальских гидробионтов» (ПАК), который действует в ЛИН с 2009 года, ведутся опыты по скрещиванию видов. Языком науки, гибридизация – один из механизмов видообразования, она обеспечивает разнообразие – полиморфизм. А смысл жизни именно в ее многообразии. Но выбор природы: кто выживет, а кто нет, неизвестен.
– Суррогатная мать должна легко содержаться в искусственных условиях, быстро вырастать до половозрелого состояния, и выживать после экзекуции. Более жизнеспособные гибриды можно стерилизовать и подсадить им то, что нам нужно. У нас рыба вырастает гораздо быстрее, чем в естественных условиях. Вот, видите, есть гибриды – тугуна, чира, омуля – скрещенные с пелядью. Пелчир, кстати, очень вкусный. Для аквакультуры используется именно пелядь, потому что она самая жизнеспособная, может жить в чистой и в грязной воде, – проводит экскурс руководитель группы экспериментальной биологии Ольга Глызина.
Журналистам, конечно, интересен больше всего омуль. Запрет на его промышленный вылов действует с начала года. Но что на самом деле происходит с байкальским эндемиком? Его весь переловили, или он плавает по огромным байкальским просторам, дуря рыбаков? Трудно сказать. По мнению лимнологов, прежде чем запрещать добычу омуля, необходимо было подсчитать, сколько его находится именно в озере, а не заходит на нерест в реки – это всего около пяти процентов омулевого стада Байкала.
– В 1987 была самая качественная съемка, потом делали фрагментарно, сравнивали данные с результатами того времени. На этом и остановились, хотя методы съемки должны совершенствоваться, – уверена кандидат биологических наук, старший научный сотрудник лаборатории ихтиологии Любовь Суханова. – Промысел омуля нужно регулировать по местам, по срокам. Лимнологический институт с 1960-х занимался производственной темой, промыслами в Байкале. Делали прогнозы, по многолетним данным строили ряды, разрабатывали систему, где лучше ловить, какого размера рыбу, в какое время года. Ситуация ведь каждый год немножко разная. Поэтому нужны мониторинговые исследования по всему Байкалу, которые фиксируют конкретную ситуацию конкретного года. В той же федеральной целевой программе по охране Байкала должны выделяться деньги на проведение акустических и других, комплексных исследований.
В проведении научных работ сегодня нельзя обойтись без данных генетики. В одном из помещений ПАК стоит аквариум, покрытый черным – чтобы не проникал свет. Внутри нет никого. Только следы ДНК живших в нем рыб. Ученые проводят эксперимент, который, по их мнению, позволит впредь делать подсчеты того же омуля, не обязательно встречаясь с ним воочию.
В соседнем аквариуме при специальной температуре содержатся байкальские губки. Одна зеленая. Другая – розовая, но ее красивый Pink Style – признак большой беды.
Олигархи не захотели помочь гибнущим чистильщикам Байкала
Июнь 2018-го. Водолазы ЛИН погружаются в Байкал в районе Листвянки. Температура воды всего плюс три градуса по Цельсию. Все дно Лиственничного залива – в цветущих нитчатых водорослях и цианобактериях. Последние как раз и покрывают губки розовым саваном перед смертью.
– Вот, смотрите, она лежит, уже погибла. Другая, вроде стоит, как живая, но по цвету уже понятно, что она больна, скоро свалится и умрет. Ее белковый скелет разрушается. И такая «красота» по всему Байкалу, – снятое под водой видео смотрим с заведующим лабораторией аналитической биоорганической химии ЛИН Сергеем Беликовым.
Доктор биологических наук, в конце 1980-х годов помог провести одно из важнейших фундаментальных исследований института: установить причину, отчего на Байкале погибло более шесть тысяч нерп. Сначала ученые не могли понять, что за мор напал на тюленей. Один ветеринар заметил у них симптомы, схожие с собачьей чумкой. Стали «копать» эту версию глубже. Сергей Иванович, тогда как раз приехал в Иркутск из Новосибирска, где изучал генетику. В институте он склеил зонд, который помог разгадать генетическую загадку нерповой напасти. Расшифровку распечатывали на большом рулоне бумаги, и считывали прямо в коридоре института. Так и выяснили, что падеж вызван морбилливирусом чумы плотоядных – т.е. собачьей чумкой – и возможность такого заражения тюленей была доказана впервые в мире.
Сейчас Сергей Иванович с коллегами надеется узнать причину массовой гибели байкальских губок. Смертность ее в среднем по озеру, по данным ученых ЛИН, составляет 30%, а в отдельных местах доходит до 100%. А ведь только одно это многоклеточное животное способно за сутки профильтровать через себя три литра воды, раньше жизненный срок здорового экземпляра доходил до полувека.
– Для подробного исследования причин этого явления требуются генетические исследования. Нам нужны секвенаторы – приборы для определения структуры ДНК, -продолжает Сергей Беликов. – Мы вынуждены сейчас опять же за деньги отправлять в лаборатории других институтов наши образцы. И потом очень долго ждем, когда придут последовательности, которые можно обрабатывать. Если бы у нас был секвенатор, можно было бы работать каждый день. А стоит он порядка 30 миллионов рублей. Денег на исследования этого экологического кризиса не дают. Все уходит на коммунальные расходы, зарплату и налоги. Я даже сделал презентацию про губок и послал всем нашим олигархам, чьи адреса нашел. Они же вроде спонсоры. Говорю: «Помогайте». Они не то, что послали на три буквы. Просто никто не ответил. Водку то пить на Байкал приезжает много людей, в том числе и олигархи. Но они не видят, что с байкальской губкой творится. А ведь она превышает по биомассе все организмы, которые есть на литорали озера. Та же эпишура тоже чистит воду, но несравнимо меньше. Главный фильтр Байкала гибнет. На ней гидры развиваются. И еще на губке был всегда один рачок, ходил по поверхности, объедал частички, которые губка не смогла проглотить, очищал ей поры. А теперь этих рачков практически не стало, может, потому, что она перестала питаться, как надо…
На секвенатор денег нет. Нашли на новые холодильные установки. В них сейчас проводят эксперименты с губками – помещают их в загрязненную воду и смотрят на реакцию, а ведь в здоровом состоянии главные чистильщики Байкала даже нефть в небольших количествах могут перерабатывать без ущерба для себя. Здесь же есть образцы водорослей, которые всегда жили в симбиозе с байкальской губкой, но потом исчезли с обжитых «квартир». Зато появились новые «арендаторы» и пока непонятно – эти симбионты являются причиной или следствием губковой болезни.
Циаонобактерии опасны и для человека
Август 2017 года. Прошлогодняя экспедиция ЛИН, в которой участвовала и автор этих строк. Малое море. Лимнологи привозят в полевую лабораторию «Коптюга» пластиковую бутылку с водой, доверху наполненную шариками, похожими на горчичные зерна. В отдельной емкости катышки покрупнее, потемнее, овальной формы.
– О, так это «байкальский виноград», слышали о таком, народ прозвал, – обсуждаем находку.
– И мы слышали такое название, но есть его, не рекомендуем, – отвечают ученые.
Это никакой не виноград, а колонии сине-зеленых водорослей или цианобактерий, что одно и то же, рода Nostoc. Смертельную опасность несут выделяемые ими цианотоксины. Что подтвердили лабораторные исследования уже в самом институте:
– У ностака есть такой продуцент, как сакситоксин, который вместе с другими его производными, образует целую группу токсинов, называемых паралитическими токсинами моллюсков, так как впервые эти токсины были обнаружены у моллюсков, ставших причиной отравления людей. С помощью хроматографии и масс-спектрометрии мы определяем и их концентрацию в воде, – говорит научный сотрудник лаборатории хромотографии Антон Кузьмин. – Летальная доза 1-3 микрограмма на один килограмм веса человека. То есть достаточно съесть, допустим, сто граммов этих «шариков», чтобы умереть в течение нескольких минут. Есть еще микроцистины, которые поражают печень. Они найдены в бактериях, обитающих на дне озера. Ими обрастают губки или, допустим, деревянные пирсы.
– Страшное дело. Хорошо, что это все разбавлено байкальской водой. Где в основном живут эти колонии?
– К нам пробы в основном привозят с Малого моря, Листвянки, Чивыркуйского залива. Там идет интенсивная хозяйственная деятельность. Где человек, там отходы. Массовое развитие цианобактерий в водоемах, которое еще называют «цветение» воды, вызвано избыточным поступлением биогенов. Их источником являются хозяйственно-бытовые и сельскохозяйственные стоки. А где больше цианобактерий, там больше и цианотоксинов.
Сейчас к голосу ученых все больше прислушиваются надзорники. Летом 2018 года Роспотребназор не рекомендовал не то, что пить, но и купаться в ряде водоемов, включая несколько самых популярных мест Байкала. Формулировка звучала так: «Загрязнение воды вышеперечисленных водоемов оценивается как опасное и создает угрозу развития инфекционных заболеваний у населения». В число таких мест попал, например, Мухорский залив Малого моря, где на многочисленных турбазах в теплое время года на пляжах отдыхают тысячи людей. Но здесь все же отмечается сезонность. А в прибрежных населенных пунктах ситуация с отходами аховая круглый год.
Открытия молодых ученых
Вот предварительные результаты качества воды с очистных сооружений одного из населенных пунктов на восточном берегу Байкала. (Они будут обозначены публично позже, после того, как завершится проверка БМПП).
– Это ужас, – не скрывает эмоций обычно сдержанная Наталья Жученко, научный сотрудник лаборатории гидрохимии и химии атмосферы ЛИН. – В трубе этих очистных концентрация фосфатов превышена в 20 раз, нитрит-ионов в 100 раз, ионов аммония в 50 раз. И это в якобы очищенных сточных водах. Ниже по течению реки превышения также отмечаются. В Байкале эти химические вещества растворяются большими объемами воды, но ведь они туда поступают, а значит, создают питательную среду для водорослей.
Наталья из плеяды молодых ученых ЛИН. Научных сотрудников в возрасте до 39 лет в институте 40%. Одно из достижений лаборатории, где она работает – установление факта закисления вод южных притоков Байкала. Наталья выросла далеко от его берегов, но, придя в институт еще студенткой на подработку, решила связать свою судьбу с изучением озером:
– Школу я окончила в Забайкалье. В старших классах поняла, что хочу быть ученым. Меня всегда интересовала природа. Поэтому выбрала почвоведческий факультет ИГУ. А когда пришла в лабораторию Лимнологического института, увидела все эти приборы, поняла, что хочу остаться. Старшие коллеги приняли хорошо. Правда, у нас есть такая своего рода проверка, смогут ли молодые выдерживать экспедиции, порой ведь придешь с одной, несколько дней побудешь дома, и снова нужно отправляться в путь. Не у всех это получается.
Два года подряд, наблюдая за работой этой молодой женщины в полевых условиях, приходилось убеждаться в правдивости слов драматурга Евгения Шварца: «Мудрецы поднимаются в небо и бросаются в самый ад из-за любви к истине». Наталья первой идет по самым хлипким мосткам или спускается с высоких обрывов к месту отбора проб. Как-то на вопрос журналиста, а нельзя ли взять воду поближе на несколько метров, в более удобном месте, она недоуменно заметила: «А какой тогда в этом будет смысл?»
Что погубило Рейн и Байкалу вредит
Очередная экспедиция «Коптюга» завершается на юге Байкала. Держим курс на Листвянку. Где-то в глубине под нами заросли спирогиры и кладбища мертвых губок. С воды еще очевиднее масштаб застройки поселка. Много благоустроенных домов с санузлами. Но таковыми они являются лишь для людей. Природа от этих достижений цивилизации никаких благ не ощущает.
– В Листвянке были давно построены три трехэтажных жилых дома. Там установлены бетонные герметичные блоки, из которых постоянно вывозили жидкие бытовые отходы. А те, кто строят сейчас, ставят трубы без бетонного дна, сливают отходы туда, но вся эта жидкая масса дренирует. Почва там не глинистая, гравий, галька прочее. Сквозь них стоки просачиваются в Байкал. В итоге там происходит изменение микробиологического и химического состава воды. Появляется, в том числе, спирогира. Эндемичные виды гибнут. Так что, благоустроенные туалеты, это только название, – убежден кандидат геолого-минералогических наук, заведующий лабораторией биогеохимии Александр Сутурин.
Мы общаемся в его лаборатории, где старший научный сотрудник Наталья Куликова в микроскоп изучает сейчас сагитарию, или стрелолист плавающий. Это водоросль. Привезена с Малого моря. Спирогиры там практически нет. Нитчатке попросту не за что зацепиться на дне из песка и ила. Зато, как мы помним, там немало цианобактерий, да и высших водных растений в бухтах стало много.
– Когда в Ольхонском районе не было массового строительства, они там тоже были, но не в таких количествах. Сейчас водоросли заполонили Малое море, – отмечает Наталья Куликова. – Там мелко, хорошо прогреваемое место. Плюс идет питание. Такой симбиоз факторов – природного и антропогенного. На эти водоросли садятся патогенные микробы, кишечная флора. Поэтому вода уже не отвечает санитарным нормам.
Александр Сутурин вслед за коллегой, Олегом Тимошкиным, напоминает, что в мировой практике подобные ситуации встречались неоднократно и проводит в пример Рейн. Если для русского человека Волга – матушка, то для немца Рейн – отец. Издавна его зеленые и голубые воды, берега с замками и живописными городками вдохновляли на создание произведений искусства. Но чистота Flussvater исчезла вместе с эпохой романтизма. Причина – в пресловутых удобствах. Раньше отходы жизнедеятельности баронов, крестьян, художников, музыкантов, в общем, людей, концентрировались в определенных местах и не мигрировали в водоем. После обустройства ватер-клозетов со сливными бачками, все эти загрязненные потоки нибелунгами ринулись в Рейн, стали уничтожать микрофлору, обогащать воду биогенными веществами, создавать условия для роста водорослей.
– Поэтому немцы говорят, что ватер-клозеты уничтожили Рейн. Но приведу и другой пример. Во Франции есть озеро Анси. Вокруг него живет 180 тысяч человек. Ни капли стоков не сбрасывается. Там есть четыре тысячи километров канализационных инженерных сетей. Из домов, не подключенных к ним, отходы забирают блестящие, никелированные машины, везут их на переработку в очистные сооружения. Они стоят у вытекающей из озера речки, шикарные, как дворец. Тех домовладельцев, которые не вывозят отходы, жестоко штрафуют. Но мы не можем брать эту технологию из-за холодной зимы. Стоки очищает биота, а чтобы она не замерзла, нужно поддерживать температурный режим.
Тем не менее, Александр Сутурин уверен, что технологии очистки стоков, применимые к нашим условиям найти можно. Даже когда нет круглогодичной сезонности привоза ЖБО, как, допустим, на Малом море. Так, на Женевском озере пик туристического потока приходится на зиму, и чтобы биота не погибла в период затишья, ее специально подращивают. Но это стоит недешево.
На Байкале тоже регулярно предусматриваются немалые средства на строительство очистных сооружений, одни такие с помпой открывали несколько лет назад в Слюдянке. Но как показали проверки природоохранной прокуратуры, основанные, в том числе, на данных ЛИН, очистка там практически не осуществлялась. И это повсеместная байкальская история.
– Все знают о фосфатных стиральных порошках. Они, действительно, поставляют питательные вещества для водорослей. Какой-то процент фосфора убрать можно. Однако требуются более совершенные технологии химической очистки сточных вод, которые бы могли убрать, допустим, натрий хлор – это легко растворимые, легко подвижные элементы, которые содержатся в моче. Вот, взять Ольхон. Я где-то прочла, что туда приезжает в год до 500 тысяч человек. То есть за сутки они образуют, минимум 500 тысяч литров мочи. А в ней вся таблица Менделеева. Очень агрессивная среда, в том числе и для местных, уязвимых почв. Поэтому уверена, что пока на Байкале нет достойной природоохранной инфраструктуры, все отходы оттуда надо вывозить, – выражает свою точку зрения Наталья Куликова.
ЮНЕСКО ждет ответов про проблемы Байкала
Доктор химических наук Михаил Грачев в своем рабочем кабинете диктует текст очередной статьи. Директор ЛИН с 1987 по 2015 годы. Единственный на сегодняшний день академик в институте. Его главный научный сотрудник. Автор более 200 научных работ и знаменитой цитаты: «Байкал огромный. Даже если всех людей на Земле утопить в Байкале, его уровень повысится всего на три сантиметра». Его предшественником был легендарный ученый Григорий Галазий, чья книга «Байкал в вопросах и ответах» стала для многих настольной. В конце прошлого века и Галазий, и Грачев, и Сутурин начинали разработку проекта федерального закона об охране озера Байкал. Бывший в те годы председателем Сибирского отделения РАН Валентин Коптюг – тот самый, в честь которого назван наш экспедиционный корабль – выступил с инициативой включить Байкал в список Всемирного природного наследия ЮНЕСКО. Эта та международная организация, которой к декабрю 2019 года Россия должна дать ответы по нескольким ключевым проблемам озера, включая распространение спирогиры и последствия от развития массового туризма.
– Чудо природы, самое глубокое озеро в мире, жемчужина и прочее. И всё это не имело юридического содержания. У Байкала не было юридического статуса. Но спустя несколько лет нашей общей работы организация ЮНЕСКО включила Байкал в список мирового наследия. Кстати, и потому, что сочла Байкал достаточно чистым. Если бы он был совсем загрязнённым, может, и не включили бы. А в России, соответственно, нужно было принимать закон об охране Байкала, как участка Всемирного наследия. Его обсуждали долго, – вспоминает Михаил Грачев. – И то, что получилось, вы сами видите. Взять ту же федеральную целевую программу по Байкалу. Почему-то средства в ней были предусмотрены на ликвидацию мышьякового загрязнения в Свирске. Не спорю, убирать его было нужно. Но где Байкал и где Свирск?
Михаил Александрович известен своей прямолинейностью. Не для всех, скажем так, удобный человек, которому, впрочем, с его возрастом и авторитетом, уже не надо ничего доказывать, кроме научных теорий. Вот и на встрече с журналистом непонятно было, кто у кого берет интервью. Но невольно осознаешь, если бы не такая жесткая позиция, не было бы в институте многого из того, что в нем есть сейчас.
За несколько лет в ЛИН открыли более 500 новых видов водорослей
Взять хотя бы аквариумный комплекс; научный флот, который сумели сохранить в самые трудные времена; или электронные микроскопы. На один из них, купленный в Чехии в 2006 году, потрачено 300 тысяч евро. Его нам сегодня демонстрировал главный специалист по электронике отдела ультраструктуры клетки Виктор Егоров. Долго рассказывал о сложной технической «начинке», показывал покрытые тончайшим золотом – для лучшей проводимости – образцы диатомовых водорослей.
За последние несколько лет, именно благодаря этой технике, в институте было описано более 500 неизвестных ранее науке видов диатомей. Они настолько малы, что хорошо разглядеть можно только при большом увеличении. В 2007 году сотрудники ЛИН совместно со специалистами Британского музея собрали на Байкале столько материала, что новые открытия на его базе продолжают делать, по сей день. Только названия успевай придумывать этим крошечным созданиям, облаченным в необычайно красивые и неповторяющиеся кремниевые панцири.
– Диатомовые водоросли – одни из важнейших организмов в водоёмах мира. Диатомеи состоят на 98% из кремния, который веками сохраняет свою форму, не разлагается. По этим створкам мы определяем видовое разнообразие. В Байкале больше всего именно диатомовых водорослей. Они – первичная продукция пищевой цепи, практически все донные организмы их едят, – разъясняет старший научный сотрудник лаборатории ультраструктуры клетки Галина Помазкина.
Но и в этом отделе института, где идет мирное описание новых видов водорослей, тоже констатируют – экологическая перестройка в прибрежной зоне Байкала повлияла также на диатомеи. Так, возле Листвянки первый растительный пояс ранее был заселен водорослями рода Цимбелла. Сейчас их там нет.
Кошачьи туалеты как альтернатива канализованию
Это снова возвращает нас к суровой действительности, основополагающим вопросам организации человеческого бытия на берегах Священного моря и диалогу с Михаилом Грачевым:
– Вот как вы себе представляете можно обустроить канализацию, допустим, в Большом Голоустном? – спрашивает академик. – С трудом ведь, правда. Раньше была такая профессия, золотарь. Он собирал с уличных туалетов фекалии и вывозил куда-то. Примерно также можно поступать и сейчас, не нужно дополнительно смешивать отходы человеческой жизнедеятельности с водой, потому, что непонятно, как их из растворенного вида обратно извлекать. Если же смешать их с опилками, как в кошачьих туалетах, то получится компост. Его или на полигон твердых бытовых отходов можно вывозить или даже в качестве удобрения использовать.
-А как же душ, стирка с порошками, которые вредят воде озера?
– Тут проще. Людей, живущих на побережье, можно попробовать убедить мыться детским мылом. И следить, чтобы стиркой этими порошками не занимались. Те, кто нарушают эти правила, наказывать, а кто будет хорошо себя вести, что станет заметно по отсутствию спирогиры у берега – премировать. Но еще я вам хочу рассказать одну историю. Когда – то один ученый подсчитал, что в 20 веке Лондону не жить, поскольку он будет на восемь метров завален лошадиным навозом. А тут раз и появились автомобили. Проблема с лошадиным навозом решилась иначе…
В 20-х числах сентября в Иркутске пройдет второй Байкальский водный форум. Там будут работать разные секции, в том числе по привлечению туристов на Байкал. Однако организаторы позиционируют мероприятие, в первую очередь, как главное экологическое событие года в России. Ученые надеются, что может быть там будут представлены эффективные технологии утилизации отходов, а выводы науки о реальной ситуации в прибрежной части озера будут услышаны.
Главные задачи директора института
Кстати, 90-летие Лимнологического института включено в программу форума. Подготовка к этому событию, текущий ремонт здания, отчеты, сметы, бесконечная череда встреч. Это сегодняшние будни директора ЛИН Андрея Федотова.
– Я вижу две важные задачи. Первая – понять, как все происходило в прошлом, в разрезе эволюции живых организмов на Байкале, например, почему голомянка потеряла плавательный пузырь и стала живородящей, раньше ведь она была бычком. Вторая – спрогнозировать, что ждет в будущем, – подчеркивает директор. – Вот, мы теперь знаем, что Селенга в последнее оледенение плейстоцена, во времена мамонтов, 10000 лет назад – не текла вообще, было очень сухо, уровень Байкала находился на 40-50 метров ниже современного. Питательных веществ было мало, это видно и по знакомым уже вам диатомовым водорослям, чье количество тогда стремилось к нулю и только в рефугиумах – убежищах, на Малом море сохранялись небольшие очаги жизни. Но потом ледниковый период прошел. И жизнь опять распространилась по Байкалу. У нас ведь все развивается циклично. Сейчас завершается межледниковый период, а его продолжительность 10-12 тысяч лет. И скоро орбитальные параметры Земли относительно Солнца неминуемо поменяются. Значит, мы находимся на пороге нового ледникового периода.
Научный интерес Андрея Федотова и его коллег из разных лабораторий ЛИН – это не только Байкал. Лимнология по-русски – озероведение. В Иркутск для изучения привозят керны и другие образцы с водоемов всей планеты: от Арктики до Антарктики. К слову, в Антарктиде есть озеро, которое называется Спирогирное, и вряд ли развитию нитчатки там способствовало глобальное потепление. Климат, изменение магнитных полюсов Земли, эволюция всего живого. Все темы, которыми занимаются научные сотрудники института, не описать в одной статье, да что там, в целой книге.
– Вот, сфотографируйте эту старую книгу, – просит напоследок Андрей Федотов. – 1931 год. «Труды Байкальской лимнологической станции». То есть станция, с которой началась история нашего института, работает только четыре года, а первые результаты уже опубликованы. Времена в стране, сами понимаете, какие были. Я читаю работы первого директора станции, Глеба Верещагина. Он впервые организовал на Байкале комплексные исследования и поражаюсь этим людям. Голод. Только закончилась гражданская война. Но деньги на исследования молодое государство находило. Оно готовилось развивать гидроэнергетику, формировало заказ на изучение Байкала. Страна смотрела в будущее…
Сиюминутная конъюнктура или стратегическое планирование? Как государство проводит политику на Байкале сейчас? Не ученым давать ответы на эти вопросы. Они должны проводить свои исследования. Но на это ЛИН требуется дополнительно около 130 миллионов рублей в год, и то с учетом заказов тех же генетических исследований на стороне. А они очень нужны даже в изучении колоний спирогиры, чтобы точно доказать, откуда она пошла и как будет распространяться дальше.
Учитывая затраченные на программу по охране озера миллиарды – это скромные средства. Недавно в новостях громко прозвучало, что в рамках национального проекта «Экология» до 2024 года из полутора триллионов рублей, 32 миллиарда 600 миллионов рублей потратят на проект «Сохранение озера Байкал». В планах строительство очистных сооружений для сточных вод, очистка близлежащих территорий от загрязнений и выпуск мальков осетра и омуля в озеро. В сообщениях также говорится, что туда включены мероприятия по развитию экологического туризма на особо охраняемых природных территориях, что приведет к пятикратному увеличению турпотока, в том числе на Байкал. О финансировании науки, которая изучает реальное положение дел на озере – ни слова.
