Знакомьтесь: Захар Слуковский — старший научный сотрудник Института проблем промышленной экологии Севера. Молодому ученому (а Захару 33 года) Российский научный фонд одобрил грант для работ по экологической оценке и прогнозу устойчивого функционирования водных экосистем урбанизированных территорий Арктической зоны. Что это значит и почему данные, которые получает Слуковский вместе с коллегами, касаются всех нас, жителей городов Мурманской области?
Городские — интересные!
Захар переехал в Апатиты из Петрозаводска — перевез семью, двух сыновей и жену (ей, кстати, также одобрили грант РНФ) и начал работу в Лаборатории водных экосистем. Больше восьми лет он трудился в Институте геологии Карельского научного центра, по образованию — геолог, но в течение сотрудничества с Институтом экологии заинтересовался изучением водных экосистем Арктической зоны. В КНЦ РАН вместе с ним в проекте задействованы, в основном, сотрудники Лаборатории водных экосистем, а также сотрудница Института озероведения РАН из Санкт-Петербурга и аспирантка из Мурманска (МАГУ).
— Наш проект нацелен на изучение озер урбанизированных районов Мурманской области, их экологического состояния, причем со всех сторон: воды, донных отложений и всех групп живых организмов — рыб, бентоса, планктона и микроорганизмов. Наш интерес распространяется на водоемы Мурманска, Мончегорска, Никеля и Кировска. Оказалось, что городские озера практически не изучены, хотя на самом деле они являются довольно важной составляющей жизни сообществ — не только экологической, но и социальной. Люди сталкиваются с озерами в черте города ежедневно: купаются, ловят рыбу, на Семеновском даже чемпионат по зимнему плаванию проводят…
Главная наша цель — оценить уровень загрязнения, потому что любой природный объект, расположенный в городской черте, подвержен загрязнениям со стороны промышленности, транспорта.
— Какие конкретно вы взяли озера?
— В Мурманске примерно восемь, а вообще их там около 20, часть безымянные, бессточные или со слабым стоком. Мы изучаем Семеновское озеро, Ледовое (одно из самых загрязненных в моей практике), Окуневое, Среднее. Надеемся взять и Большое, которое обеспечивает водой часть жителей Мурманска, — к нему удобные подходы в ведении “Водоканала”, поэтому рассчитываем на сотрудничество с ними. “Водоканал” производит собственный мониторинг, у нас расширенные параметры, изучаем до 40 элементов, содержащихся в воде и донных отложениях, интерес есть и со стороны биологии, а также хотим сделать карту глубин. Кстати, еще до гранта, летом 2018 года, мы сделали карты глубин почти всех изучаемых озер.
В Кировске в сферу интереса входит Большой Вудъявр. В Никеле — озеро Куэтсъярви, в Мончегорске — Комсомольское, Нюдъявр — всего по области около 20 озер. Но аппетит приходит во время еды — для изучения еще каких-то процессов понадобятся исследования, в том числе сравнительные.
Мазут расскажет о нас
Захар Слуковский рассказывает о том, что они вместе с коллегами нашли к началу 20-го года, какие предварительные выводы сделали.
— В Мурманске есть озеро, которое местные жители называют Треугольное. Мы отобрали пробы, рассчитывали, что они будут фоновыми, все-таки озеро с другой стороны Кольского залива. Как бы ни так! Поднимаем с 8-метровой глубины донные отложения, а они пахнут нефтепродуктами! Скорее всего, это следы Мурманской ТЭЦ, вернее, его мазутной составляющей.
Как мы получаем данные по химическому составу донных отложений? Берем колонку, анализируем каждый сантиметр и определяем, когда началось загрязнение. Мазут, который использует Мурманская ТЭЦ для отопления города, в большом количестве содержит ванадий и никель. При этом ванадий — тяжелый металл, примесь любой нефти и нефтепродуктов. Поэтому определить, когда началось воздействие ТЭЦ на водоемы в частности, оказалось очень легко: во всех водоемах Мурманска, которые мы изучали, содержание ванадия превышает фоновые показатели в 10-11 раз. То есть в черте города почти в каждом озере — 20-сантиметровый слой отложений загрязнен ванадием. И загрязнение не останавливается, потому что мазут по-прежнему остается основным видом топлива с 1960-х годов (с 30-х до 60-х использовали уголь).
Для примера в Петрозаводске ТЭЦ работала на мазуте с 70-х до 2000-х годов, а потом южную часть Карелии газифицировали. И мы заметили резкое сокращение загрязнения озера, расположенного рядом с ТЭЦ, ванадием, никелем и хромом, что видно по колонке донных отложений.
По мнению Захара, информация об этом важна для обычных людей: не надо пить такую воду, не стоит есть рыбу, пойманную в ней.
— Конечно, это не гигантские содержания, не отравишься одной рыбкой, но все-таки есть определенные риски, — говорит Захар. — Тяжелые металлы — это ведь не химический, а больше экологический термин, потому что они накапливаются в организме и тяжело из него выводятся.
Мы намерены изучать большой спектр данных, тем более что есть приборы для такой работы — наш масс-спектрометр с индуктивно-связанной плазмой позволяет определять до 50 элементов. А поскольку наш проект междисциплинарный, комплексный, включает экологов и биологов, мы планируем также оценить реакцию живых организмов на загрязнение. В сентябре 2020 года на трех озерах Мурманска отловим рыбу, чтобы определить, что в ее органах накоплено. В Петрозаводске мы с коллегами-биологами проводили подобные работы и находили в рыбе ванадий, особенно в плотве.
Что скрывалось в глубине
На вопрос о неожиданных открытиях, Захар Слуковский отвечает, не задумываясь: были, и совсем недавно.
— Например, в самом конце 2019 года случилось нечто интересное. В одном из безымянных озер, ближе к выезду из Мурманска в сторону Североморска, мы ожидали найти типичные загрязнения — свинец, кадмий, ванадий… А после анализа проб оказалось: там дикое содержания урана, превышающее фоновое в сто раз, при этом оно увеличивалось в глубину. Я сходил к геологам, они дали ссылки на работы, из которых известно: север Мурманской области от границы с Норвегией и примерно до Кольского залива — территория, где было выявлено большое количество урановых рудопроявлений, около сорока, и одно — месторождение урана в магматических и метаморфических породах, которые там распространены. Выщелачивающиеся из породы элементы аккумулируются в почве, в донных отложениях, в торфяниках. Вместе с ураном так же мы обнаружили увеличения концентраций молибдена, он в урановых оруденениях сопутствует урану. Мы уже отправили информацию об этой находке в журнал “Геохимия” в виде краткого сообщения.
Урановые донные отложения не радиоактивны, хорошо закреплены. И мы намерены продолжить изыскания в этом озере, пробуриться до самого основания водоема. Мне, как ученому, интересно, какие концентрации урана мы можем обнаружить там.
— Что представляют собой водоемы в Никеле?
— В них находят следы меди, никеля, кобальта, серы из-за выбросов комбината — традиционные для Мурманской области загрязнители. Если выбросы в связи с закрытием производства сократятся, то загрязнители перестанут поступать в природную среду. Другой вопрос — насколько быстро восстановится экосистема? Конечно, в первозданный вид она не вернется, поскольку есть фактор климата — например, те же наши техногенные пустоши самозарастают очень медленно в отличие от южных регионов. То же самое и с водными объектами, хотя в принципе накопление элементов уменьшится.
Цель — знание
Захар Слуковский подчеркивает, что цель ученых под его руководством — понять и оценить состояние городских озер. А вот что с этим знанием делать, как обезопасить людей — это задача другая, более глобальная.
— Мы лишь собираем информацию, которую будем публиковать в научных журналах и размещать на специально созданном сайте в доступной для жителей области форме. У нас нет задачи давать прогнозы или работать над ликвидацией загрязнений — это вопрос власти — и местной, и федеральной, — а также общественности.
— Можно ли очистить водоемы?
— Да, есть смысл откачать загрязненные донные отложения, чтобы ликвидировать слой со следами тяжелых металлов, мазута. Таким образом чистые донные отложения добывают, как ресурс для сельского хозяйства. Эту технологию можно использовать для откачки загрязненных осадков. Другой вопрос, кто за эту работу будет платить и каким образом и где размещать полигоны для утилизации? Насколько я знаю, на Северо-Западе подобных полигонов нет.
— Хотелось бы вам, как ученому, какой-то реакции на ваши исследования — от людей и от властей?
— Не только как ученому, но и просто, как человеку, который тут живет, мне бы хотелось, чтобы исследования были учтены в решениях управленцев. Мы показываем результат, который неприятен для всех: для горожан, для властей. Но экология и экономика тесно связаны, нужны большие деньги для того, чтобы решать проблемы, которые мы вскрываем.
Отказаться от мазута в пользу газификации области — тоже деньги и большие. В первую очередь, хотелось бы диалога, в целом — чтобы наша страна развивалась, как экологически-дружественная, чтобы появился тренд к уменьшению содержания выбросов. Чтобы через полвека или век кто-то так же отобрал колонку отложений, и отметил момент, когда загрязнения прекратились.
