Сообщите о загрязнении на реке!
«БЕЗ РЕК КАК БЕЗ РУК»: ГЕОГРАФЫ ПОМОГАЮТ БЕРЕЧЬ ВОДНЫЕ АРТЕРИИ РОССИИ
Спуск автономной станции мониторинга качества воды "Буян" с борта электрокатамарана фонда "Без рек как без рук" на Кореневском карьере, г. Люберцы. Фото: Максим Платонов
Пытались ли вы когда-нибудь понять смысл выражения «как пить дать», подчеркивающего в русском языке несомненность, обязательность какого-либо действия? У древних славян существовал непреложный закон: никто не может отказать человеку в доступе к пресной воде — подлинному источнику жизни. Человечество на протяжении всей своей истории буквально тянулось к рекам. На их берегах возникали первые очаги цивилизации, они были кормилицами и проводниками в необжитых землях, удобными дорогами, связывавшими людские поселения в разных уголках бескрайней ойкумены. Про них слагали легенды, им молились и посвящали песни. Минули тысячелетия, и наше отношение к рекам изменилось, стало сугубо утилитарным. Мы словно забыли, что реки не только являются объектом эксплуатации, но остаются важнейшей составляющей всей глобальной экосистемы, необходимой для нашего существования. Человек вряд ли сможет существовать без рек. И сегодня реки нуждаются в нашей защите. В 2018 году группа единомышленников, выпускников географического факультета МГУ им. Ломоносова основала некоммерческий фонд экологического развития «Без рек как без рук». Его комплексные научные, экологические проекты и экспедиции посвящены проблемам сохранения водных ресурсов России.
Об интересной и важной работе специалистов фонда «Без рек как без рук» мы попросили рассказать читателям сайта Русского географического общества руководителя проекта, выпускника геофака МГУ Олега Ломакова.
Об интересной и важной работе специалистов фонда «Без рек как без рук» мы попросили рассказать читателям сайта Русского географического общества руководителя проекта, выпускника геофака МГУ Олега Ломакова.
Автономная станция мониторинга качества воды "Буян". Фото: Максим Платонов
— Одной из ключевых проблем, которой занимаются ученые фонда «Без рек как без рук», является микропластик. Вы разработали и успешно опробовали на практике собственную, одну из первых в России методику подсчета этого опасного загрязнителя в водной среде. Можете рассказать о ней подробнее?
— О микропластике слышали почти все. При этом многие осознают, что степень угрозы, которую зачастую ему приписывают, изучена пока очень слабо. И уж совсем мало кому известно, что главным его переносчиком являются реки. С речным стоком в Мировой океан попадают десятки тысяч тонн микропластика в год, что составляет до 90% от его общего годового поступления в океан.
В России тема мало изучена. Нашим фондом с 2019 года запущена комплексная программа изучения присутствия микропластика в реках страны. Она предусматривает проведение исследований крупных, средних и малых рек, и в первую очередь — в наиболее густонаселенных регионах, а также анализ источников микропластика в воде и рекомендации по уменьшению загрязнения. В рамках программы было создано уникальное оборудование, разработана одна из первых методик исследования речной воды по этому показателю.
Если говорить в общих чертах, то методика основана на отборе проб — как в поверхностном слое водного объекта, так и на различных глубинах. Отбор происходит методом фильтрации определенного объема воды в течение фиксированного отрезка времени через специальные сита, способные удерживать мельчайшие частицы загрязнителя. Как правило, отбор проводится с борта плавательного средства в различных точках водного объекта. Таких точек может быть достаточно много, и зачастую они привязаны к местам расположения потенциальных источников микропластика, таких, например, как стоки городских очистных сооружений. По нашей статистике, именно они являются одними из главных «поставщиков» микропластика в реки.
— О микропластике слышали почти все. При этом многие осознают, что степень угрозы, которую зачастую ему приписывают, изучена пока очень слабо. И уж совсем мало кому известно, что главным его переносчиком являются реки. С речным стоком в Мировой океан попадают десятки тысяч тонн микропластика в год, что составляет до 90% от его общего годового поступления в океан.
В России тема мало изучена. Нашим фондом с 2019 года запущена комплексная программа изучения присутствия микропластика в реках страны. Она предусматривает проведение исследований крупных, средних и малых рек, и в первую очередь — в наиболее густонаселенных регионах, а также анализ источников микропластика в воде и рекомендации по уменьшению загрязнения. В рамках программы было создано уникальное оборудование, разработана одна из первых методик исследования речной воды по этому показателю.
Если говорить в общих чертах, то методика основана на отборе проб — как в поверхностном слое водного объекта, так и на различных глубинах. Отбор происходит методом фильтрации определенного объема воды в течение фиксированного отрезка времени через специальные сита, способные удерживать мельчайшие частицы загрязнителя. Как правило, отбор проводится с борта плавательного средства в различных точках водного объекта. Таких точек может быть достаточно много, и зачастую они привязаны к местам расположения потенциальных источников микропластика, таких, например, как стоки городских очистных сооружений. По нашей статистике, именно они являются одними из главных «поставщиков» микропластика в реки.
Фильтрационные приборы "Манта" отбирают пробы воды на микропластик. Фото: Максим Платонов
После отбора каждой пробы происходит первичный промыв фильтрационного сита на предмет обнаружения собранных частиц, их сбор в транспортную емкость, маркировка. За одну экспедицию таких проб может быть и 10, и 50.
После того как пробы поступают в нашу лабораторию, начинается подсчет количества частиц микропластика, а также его сортировка по виду материала: полипропилен, полиамид, полиэтилен и т. д. В случае если не предусмотрены никакие исследования на предмет содержания на нем бактерий, все пробы проходят температурную и иную обработку с целью удаления из них любых органических элементов и соединений.
Затем наступает финальная стадия, во время которой ученые фонда на основании полученных данных о количестве частиц, а также объеме воды, в котором они были обнаружены, производят вычисления среднего содержания частиц для всего водного объекта. При этом в расчетах учитываются гидрологические данные объекта: скорость течения, объемы массы воды, протяженность объекта и т. д. На основании всех этих расчетов и исследований готовится научный отчет.
После того как пробы поступают в нашу лабораторию, начинается подсчет количества частиц микропластика, а также его сортировка по виду материала: полипропилен, полиамид, полиэтилен и т. д. В случае если не предусмотрены никакие исследования на предмет содержания на нем бактерий, все пробы проходят температурную и иную обработку с целью удаления из них любых органических элементов и соединений.
Затем наступает финальная стадия, во время которой ученые фонда на основании полученных данных о количестве частиц, а также объеме воды, в котором они были обнаружены, производят вычисления среднего содержания частиц для всего водного объекта. При этом в расчетах учитываются гидрологические данные объекта: скорость течения, объемы массы воды, протяженность объекта и т. д. На основании всех этих расчетов и исследований готовится научный отчет.
Испытания прибора для измерения качества воды "Экостаб Про" в полевых условиях, 2023 г. Фото: Максим Платонов
— Какие самые важные проекты вы реализовали за пять лет работы фонда «Без рек как без рук»?
— Среди наиболее знаковых проектов я бы отметил исследование микропластика на всем протяжении великой русской реки Волги. Мы занимались проектом три года, прошли 3,5 тыс. км, отобрали десятки проб. Особое внимание мы уделили 12 крупнейшим волжским городам. Наша задача состояла в том, чтобы понять, насколько большой ущерб они наносят экологии Волги через загрязнение ее микропластиком.
В результате мы составили своеобразный антирейтинг этих населенных пунктов. Первые три места заняли Волгоград, Казань и Самара соответственно. Например, в Волгограде вынос микропластика в поверхностном слое воды Волги составил 108 частиц в секунду, в Самаре — 70 частиц в секунду. Лучшие показатели продемонстрировал Ржев, там мы обнаружили лишь 0,2 частицы.
Другим масштабным проектом была Ежегодная климатическая экспедиция совместно с Российским экологическим обществом в 2021 году. Ее главными целями стали: исследование изменения климата в Арктической зоне Российской Федерации; исследование влияния климатических изменений на экологические системы в Архангельской области; изучение влияния деятельности человека на климат в Архангельской области.
— Среди наиболее знаковых проектов я бы отметил исследование микропластика на всем протяжении великой русской реки Волги. Мы занимались проектом три года, прошли 3,5 тыс. км, отобрали десятки проб. Особое внимание мы уделили 12 крупнейшим волжским городам. Наша задача состояла в том, чтобы понять, насколько большой ущерб они наносят экологии Волги через загрязнение ее микропластиком.
В результате мы составили своеобразный антирейтинг этих населенных пунктов. Первые три места заняли Волгоград, Казань и Самара соответственно. Например, в Волгограде вынос микропластика в поверхностном слое воды Волги составил 108 частиц в секунду, в Самаре — 70 частиц в секунду. Лучшие показатели продемонстрировал Ржев, там мы обнаружили лишь 0,2 частицы.
Другим масштабным проектом была Ежегодная климатическая экспедиция совместно с Российским экологическим обществом в 2021 году. Ее главными целями стали: исследование изменения климата в Арктической зоне Российской Федерации; исследование влияния климатических изменений на экологические системы в Архангельской области; изучение влияния деятельности человека на климат в Архангельской области.
Спуск автономной станции мониторинга качества воды "Буян" с борта электрокатамарана фонда "Без рек как без рук", г. Коломна, 2022 г. Фото: Андрей Ахадов
Нашей главной задачей здесь было сравнение выноса микропластика реками Северная Двина и Онега в Белое море как фактора, снижающего способность морских систем и морской биоты к усвоению парниковых газов. Нам было важно получить стартовые значения и определить наиболее репрезентативную точку для контроля гидрохимических показателей рек Северная Двина и Онега. Кроме этого, во время экспедиции проводились исследования многолетних колебаний температуры и осадков в последние десятилетия в бассейнах рек севера Архангельской области на фоне глобальных изменений климата с учетом антропогенного влияния. Для этого мы использовали данные наблюдений и моделирования, а также сведения о динамике развития берегов Белого моря за последнюю тысячу лет и влиянии на них изменений температуры воздуха, ледового и ветрового режимов.
При существующих на данный момент оценках содержание микропластика в воде Северной Двины не представляет серьезной угрозы для морей Российской Арктики. Результаты содержания микропластика в Двинской и Онежской губах оказались ниже, чем концентрации в других арктических морях России.
Тем не менее вынос микропластика в Двинскую и Онежскую губы Белого моря может приводить к снижению способности морской экосистемы к усвоению парниковых газов. Это, в свою очередь, будет способствовать более интенсивной эмиссии парниковых газов в атмосферу и росту температуры приземного слоя атмосферы. Результаты исследований показали, что со стоком Северной Двины выносится в 3,5 раза больше микропластика, чем со стоком Онеги. При этом увеличение степени загрязненности речных вод Северной Двины и Онеги микропластиком приведет к более интенсивному росту температур в Арктике.
При существующих на данный момент оценках содержание микропластика в воде Северной Двины не представляет серьезной угрозы для морей Российской Арктики. Результаты содержания микропластика в Двинской и Онежской губах оказались ниже, чем концентрации в других арктических морях России.
Тем не менее вынос микропластика в Двинскую и Онежскую губы Белого моря может приводить к снижению способности морской экосистемы к усвоению парниковых газов. Это, в свою очередь, будет способствовать более интенсивной эмиссии парниковых газов в атмосферу и росту температуры приземного слоя атмосферы. Результаты исследований показали, что со стоком Северной Двины выносится в 3,5 раза больше микропластика, чем со стоком Онеги. При этом увеличение степени загрязненности речных вод Северной Двины и Онеги микропластиком приведет к более интенсивному росту температур в Арктике.
Сотрудники фонда "Без рек как без рук" Олег Ломаков и Юрий Дубровин во время экспедиции на Белом море в 2021 г. Фото: Анастасия Лисина
Другим важным проектом для нас стало первое в России исследование проблемы эвтрофикации (цветения) волжских водохранилищ совместно с государственной корпорацией «Роскосмос». Оно состоялось в 2022 году в консорциуме с дочерней компанией корпорации «Терратех» и кафедрой гидрологии суши географического факультета МГУ имени М. В. Ломоносова.
Эвтрофикация очень часто изменяет качество воды и мест пляжного отдыха, нарушает режим работы гидротехнических сооружений и влияет на рыбное хозяйство. Для мониторинга цветения были использованы космические снимки высокого пространственного разрешения участков Куйбышевского и Чебоксарского водохранилищ за летние месяцы 2020–2022 годов, а также физические исследования качества воды этих водоемов.
Полученные в ходе исследования данные могут быть использованы для планирования и корректировки рекреационной, рыбохозяйственной и иной деятельности, связанной с водными объектами. Благодаря использованию методов дистанционного зондирования Земли перед учеными и государственными структурами сегодня открываются новые возможности по развитию и сохранению национальных водных ресурсов.
Это лишь некоторые примеры нашей научной работы. Практически всегда, помимо исследования микропластика, мы изучаем и гидрохимические качества воды по более чем 70 параметрам, включая всю палитру тяжелых металлов. Такие анализы помогают составить максимально полную картину «здоровья» водного объекта.
Эвтрофикация очень часто изменяет качество воды и мест пляжного отдыха, нарушает режим работы гидротехнических сооружений и влияет на рыбное хозяйство. Для мониторинга цветения были использованы космические снимки высокого пространственного разрешения участков Куйбышевского и Чебоксарского водохранилищ за летние месяцы 2020–2022 годов, а также физические исследования качества воды этих водоемов.
Полученные в ходе исследования данные могут быть использованы для планирования и корректировки рекреационной, рыбохозяйственной и иной деятельности, связанной с водными объектами. Благодаря использованию методов дистанционного зондирования Земли перед учеными и государственными структурами сегодня открываются новые возможности по развитию и сохранению национальных водных ресурсов.
Это лишь некоторые примеры нашей научной работы. Практически всегда, помимо исследования микропластика, мы изучаем и гидрохимические качества воды по более чем 70 параметрам, включая всю палитру тяжелых металлов. Такие анализы помогают составить максимально полную картину «здоровья» водного объекта.
Научный директор фонда "Без рек как без рук" Максим Платонов и сотрудник фонда Андрей Ахадов визуально изучают пробы воды Белого моря. 2021 г. Фото: Максим Платонов
— Кому вы передаете данные своих исследований? Как они могут быть использованы в дальнейшем на благо человечества?
— Все результаты наших исследований находятся в открытом доступе. Научные отчеты при наличии заинтересованности передаются в Министерство природных ресурсов РФ, Федеральную службу по надзору в сфере природопользования, администрациям населенных пунктов в местах проведения экспедиций, общественным экологическим организациям и многим другим.
Как минимум полученные нами данные могут быть использованы для модернизации очистных сооружений, которые являются основным источником микропластика в реках. Мы обозначили наиболее проблемные города и места на Волге, где требуются подобные действия. Например, в Чебоксарах этот процесс уже идет, и наши исследования подтверждают снижение содержания микропластика в реке в районе города.
В процессе наших исследований была разработана автономная станция мониторинга качества воды «Буян», которая вызвала интерес со стороны администрации подмосковных городов. В результате уже установлены две станции в Коломне и Люберцах. Надеемся, что в следующем году с нашей помощью появятся еще два дополнительных поста на реках Истре и Клязьме.
— Все результаты наших исследований находятся в открытом доступе. Научные отчеты при наличии заинтересованности передаются в Министерство природных ресурсов РФ, Федеральную службу по надзору в сфере природопользования, администрациям населенных пунктов в местах проведения экспедиций, общественным экологическим организациям и многим другим.
Как минимум полученные нами данные могут быть использованы для модернизации очистных сооружений, которые являются основным источником микропластика в реках. Мы обозначили наиболее проблемные города и места на Волге, где требуются подобные действия. Например, в Чебоксарах этот процесс уже идет, и наши исследования подтверждают снижение содержания микропластика в реке в районе города.
В процессе наших исследований была разработана автономная станция мониторинга качества воды «Буян», которая вызвала интерес со стороны администрации подмосковных городов. В результате уже установлены две станции в Коломне и Люберцах. Надеемся, что в следующем году с нашей помощью появятся еще два дополнительных поста на реках Истре и Клязьме.
Фильтрационный прибор "Манта" отбирает пробы воды на микропластик в районе Соловецких островов 2022 г. Фото: Максим Платонов
— Как обычный человек может помочь фонду «Без рек как без рук» в его благородном и важном деле? Планируете ли вы участие добровольцев в ваших проектах?
— Мы некоммерческая организация и осуществляем свою деятельность благодаря пожертвованиям единомышленников и корпоративных партнеров. Существует несколько вариантов оказания помощи фонду. Первый — это внести пожертвование на нашем сайте. Второй вариант — заключение договора о пожертвовании, это больше подходит для коммерческих структур, которым небезразлично будущее природы нашей страны.
Как правило, сотрудники компаний — партнеров фонда непосредственно участвуют в реализации некоторых проектов. Одним из таких является «День Волги» совместно со Сбербанком. Именно добровольцы банка ежегодно помогают нам отбирать и анализировать пробы воды в 15 крупнейших городах Поволжья. Также корпоративные добровольцы участвуют в акциях фонда по очистке берегов рек от пластикового и иного мусора, который в дальнейшем в обязательном порядке сдается на переработку.
Мы рады любой помощи и приглашаем экологически ответственный бизнес к сотрудничеству. Я уверен, что совместными усилиями мы сможем внести реальный вклад в сохранение нашего общего достояния — водных ресурсов России.
Александр Жирнов
— Мы некоммерческая организация и осуществляем свою деятельность благодаря пожертвованиям единомышленников и корпоративных партнеров. Существует несколько вариантов оказания помощи фонду. Первый — это внести пожертвование на нашем сайте. Второй вариант — заключение договора о пожертвовании, это больше подходит для коммерческих структур, которым небезразлично будущее природы нашей страны.
Как правило, сотрудники компаний — партнеров фонда непосредственно участвуют в реализации некоторых проектов. Одним из таких является «День Волги» совместно со Сбербанком. Именно добровольцы банка ежегодно помогают нам отбирать и анализировать пробы воды в 15 крупнейших городах Поволжья. Также корпоративные добровольцы участвуют в акциях фонда по очистке берегов рек от пластикового и иного мусора, который в дальнейшем в обязательном порядке сдается на переработку.
Мы рады любой помощи и приглашаем экологически ответственный бизнес к сотрудничеству. Я уверен, что совместными усилиями мы сможем внести реальный вклад в сохранение нашего общего достояния — водных ресурсов России.
Александр Жирнов