издательская группа
Восточно-Сибирская правда

Замутили воду

Учёные рассказали о катастрофичных изменениях экосистемы Байкала в прибрежной зоне

Очистные на Байкале не выполняют своих функций, пришли к выводу иркутские учёные. Так, в Листвянке и Северобайкальске впадающие в Байкал реки содержат кишечную палочку в 60–120 раз выше нормы. Кроме бактерий со стоками в воду поступают азот и фосфор. Эти «удобрения» питают спирогиру – водоросль, разросшуюся, как сорняк, на дне озера. Тонны её, выброшенные прибоём, гниют на пляжах вместе с останками массово умирающей губки. Экологическая катастрофа в прибрежной зоне – вынесли свой вердикт эксперты. Подробности в материале «Сибирского энергетика».

Байкал (в первую очередь, прибрежная его часть) меняется. И перемены не обещают ничего хорошего: репутация самого чистого озера в мире сегодня под вопросом. С таким посылом к обществу обратились учёные Лимнологического института СО РАН 12 сентября на тематическом круглом столе, посвящённом экологическим проблемам озера.

Первые симптомы

– Максимальный размер ветвистой губки, которую я встречал на Байкале за свою дайверскую жизнь, оказался два с небольшим метра. Особь обитает в районе острова Ольхон, на открытом побережье. 

Представляете, я встал около губки – она оказалась выше меня, – делится Игорь Ханаев, старший научный сотрудник лаборатории ихтиологии института.

Его увлечение – дайвинг, основная же работа связана с изучением Байкала. Более чем удачное совпадение, которое позволило иркутским учёным начать масштабные исследования проблем в прибрежной зоне Байкала на лет пять раньше, чем они стали очевидны для обывателей.

Погружаясь на дно, Игорь Ханаев, как сам признаётся, отводит душу: живописным Байкал является не только на поверхности, но и на глубинах, там, где он пока ещё относительно труднодоступен для человека. Во время одного из таких погружений в районе Листвянки (2010 год) учёный впервые обратил внимание на нехарактерную для Байкала картину – обилие нитчатых водорослей, которые раньше были редкостью. Уже через год ситуация изменилась до неузнаваемости: нетипичная растительность бушевала в заливе вдоль береговой линии (сегодня – примерно на протяжении 4 км), зато отступал, погибал эндемик – байкальская губка (см. № 5 апреля 2013 года, «Антропогенная нагрузка упала на дно Байкала»).

Пожалуй, начиная именно с этого момента ситуация обратила на себя пристальное внимание доброй половины сотрудников Лимнологического института. Ими за прошедшее время было проведено 12 крупных байкальских экспедиций, к работе также привлечены иностранные группы, в состав одной из них вошли французские исследователи, изучающие губку в Средиземном море (см. № 8 мая 2015 года, «Катастрофа есть катастрофа»).

– Буквально на днях мы вернулись из Листвянки, где в очередной раз обследовали площадку. В декабре 2014 года на ней был установлен репер. Примерно спустя год, 11 сентября, на месте когда-то селившейся особи мы нашли лишь обломки. Скорость гибели просто ужасает, – говорит Игорь Ханаев.

Узурпаторы байкальского дна

Надвигающаяся экологическая катастрофа на Байкале связана в том числе с потоками туристов

Деталями исследования поделился и заведующий лабораторией биологии водных беспозвоночных Олег Тимошкин. По его словам, Байкал всего за несколько лет претерпел сильные изменения водорослевых поясов на мелководной зоне. Яркий пример перемен – спирогира, та самая нитчатая водоросль, которую заметили дайверы ещё в Листвянке. Ранее нетипичная для Байкала, сегодня она разрослась практически по всему прибрежному участку. 

В 2014 году, во время байкальской экспедиции, лимнологи обошли по периметру весь Байкал. Как выяснилось, до 50% его побережья занято теперь спирогирой. Ещё 37% территории пока не обследовано. Единственные участки, где спирогира вообще не обнаружена – 12% береговой зоны – побережье от мыса Елохина до начала Малого Моря, Большие Ушканьи острова и Ольхон в скалистой его части. Зато на Ольхоне, где расположены посёлки и причаливает паром, спирогира найдена.

Кроме того, спирогира сейчас встречается и в первом, и втором растительных поясах – то есть постепенно продвигается на большие глубины и создаёт биомассу, которая сравнима с биомассой естественных для Байкала макрофитов. А местами даже превышает их. Так, в районе реки Тыи (впадает в Байкал) обнаружено, по данным 2014 года, до 2,5 кг на квадратный метр спирогиры. Из-за буйства водоросли под угрозой оказалось в этом году нерестилище байкальского бычка-желтокрылки, августовское нерестовое стадо практически не отложило икру, так как не смогло подобраться к своим гнездовым площадкам на дне озера.

– Посмотрите на снимок, сделанный в районе залива Большие Коты, – демонстрирует Олег Тимошкин. – Это ноябрь 2013 года, температура воды в это время не превышает 4 градусов. Но все камни на дне покрыты макрофитами рода Spirogyra длиной 15–20 см. А теперь представьте себе, ещё лет 15–17 назад, как рассказала мне профессор Ижболдина – ведущий специалист по макрофитам, когда она здесь встречала одну-три ниточки спирогиры, то была просто счастлива. Сейчас вряд ли кто так обрадуется…

Пахучие берега

Вслед за этим наблюдать пришлось и другое малоприятное явление. Обильно разросшиеся водоросли во время прибоя теперь выкидывает на берег, тонны их лежат и гниют на песчаном пляже. Участники научной экспедиции в Северобайкальск признаются: приехав в город, они поразились резкому запаху, он ощущался даже в 20–30 метрах от воды. «Так пахнет в деревянных туалетах», – не удержался от сравнения один из учёных. Источали ароматы именно гниющие водоросли – слой их протяжённостью 10 км, шириной 5–7 метров и толщиной от 2 см до 1 метра протянулся вдоль береговой линии. 95% его состава приходилось на спирогиру.

Отличилась и южная часть Баргузинского залива, в районе, где расположена деревня Максимиха. Песчаное побережье сюда привлекало туристов, а теперь и учёных. Местные жители говорят, что процесс начался лет пять назад. За этот время было построено 10–15 гостиниц. Общая площадь заражённого участка в Баргузинском заливе сейчас – 1,6 тыс. кв. метров, скопилось на ней примерно 84 тонны материала. Но его состав немного отличается от северобайкальского. В большинстве здесь – нитчатые сине-зелёные водоросли (явный показатель массовой эвтрофикации пресных водоёмов, как, например, на Великих Американских озерах), их 64%. На спирогиру приходится 18%.

– Мест с массовым скоплением водорослей на берегах Байкала теперь много, но наиболее ярко представлены они на северной оконечности озера в районе Северобайкальска, в Чевыркуйском, Баргузинском и Мухорском заливах и на самой южной оконечности Байкала – в Култуке, – отмечают учёные института.

– Замечу, это происходит не только у нас, – добавляет директор Байкальского музея ИНЦ СО РАН Владимир Фиалков. – Я погружался год назад в Мексиканском заливе, берег был ещё относительно чистым, но теперь всё – в водорослях.

Кишечная палочка подросла на стоках и водорослях

Тем временем на выброшенные массы гниющих байкальских водорос­лей слетается в поисках пищи огромное количество птиц. В фекальных выделениях птиц присутствует кишечная палочка, энтерококк. Гниющие водоросли для них – прекрасная среда обитания, делятся неутешительной информацией сотрудники института.

– Подобные места становятся с эпидемиологической точки зрения очень неблагоприятными, – говорит сотрудник института Валерий Мальников. – По нашим данным, содержание кишечной палочки в прибрежной поверхностной воде Байкала в районе Северобайкальска превышает норму, создаёт угрозу населению даже для купания. Не говоря уже об употреблении её в пищу.

Исследования на кишечную палочку проведены и в Слюдянке (очистные сооружения были построены в 2010 году), были отобраны пробы из хозбытовых стоков. Выяснилось, что количество кишечной палочки в летнее время превышало здесь норматив в 43 раза, в сентябре – в 126 раз. Вода в реке Похабиха, куда сначала поступают стоки Слюдянки, а затем – прямо в Байкал, «имеет нелицеприятный вид» – она дымчатого цвета, а на поверхности плавает погибшая рыбёшка, бычки.

В популярной среди заезжих туристов и самих иркутян Листвянке в 2014-2015 годах содержание палочки в реках, впадающих в Байкал в этом районе, превышает норматив от 2,5 до 60 раз.

По итогам последней экспедиции в июне 2015 года также были отобраны пробы на кишечную палочку. Особое внимание учёные обращают по итогам исследований на показатели по кишечной палочке в районе посёлка Сахюрта (МРС), Листвянки и даже рядом с Большим Ушканьим островом. «В последнем случае, возможно, это связано с наличием нерпы, а также волонтёров, которые там находились при тушении пожаров», – говорит Валерий Мальников.

Губку подкосила болезнь

Ещё одно катастрофичное событие, которое как минимум за последние 4,5 млн лет не наблюдалось на Байкале, а сегодня стремительно развивается, – гибель ветвистой губки, эндемика этого озера. 

– Ветвистые губки заболевают, верх­няя оболочка их тела начинает деформироваться, и когда губка окончательно умирает, на ней поселяются сине-зелёные водоросли, далее происходит полное разрушение организма, – описывает процесс Олег Тимошкин.

Сейчас на разных участках озера от 30 до 100% этих животных-долгожителей (многим из них 150–200 лет) либо поражены, либо уже умерли. Хуже всего чувствуют себя губки на южном берегу Байкала, где наблюдается максимальный процент больных особей. Но с годами болезнь закрепляется и на других территориях, отмечает Тимошкин. Так, теперь она уже отвоевала новые глубины Байкала – от 14 до 40 м, где водолазы встречают площадки, на которых складируются отмирающие губки.

– Исходя из элементарных расчётов, что рост губки составляет в среднем 9–11 мм в год, нетрудно подсчитать возраст особей от 1,5 до 2 метров. Несложно сделать вывод, что для появления в Байкале ветвистых губок такой высоты потребуется 100–300 лет. Это к вопросу – насколько обратим развивающийся процесс на Байкале, – добавляет Игорь Ханаев.

Лимнологи уже определили порядка 7 видов болезней байкальских губок. Но всё же пока точно неизвестно, что могло спровоцировать такую массовую гибель. А значит, всё ещё непонятно, как лечить недуг.

Самые токсичные токсины

Между тем, изучая дальше ситуацию с больной губкой, микробиологи Лимнологического института нашли вблизи неё и на ней самой очень опас­ные токсины. Впервые на Байкале были зарегистрированы потенциально токсичные виды цианобактерий в 2010 году, во время исследований, которые курировала ведущий научный сотрудник Ольга Белых. Обнаружены они были в районе Малого Моря, в заливах Мухорский, Куркутский, а также на территории Бурятии в Баргузинском заливе – в районе посёлка Усть-Баргузин и в районе посёлка Турка. Зато в другом, не менее популярном, чем остальные, месте отдыха на Байкале – Чевыркуйском заливе – положительных показателей по токсичным бактериям микробиологи ещё ни разу не получали. Это, как замечают исследователи, одна из основных загадок на сегодняшний день. Ведь во всех перечисленных районах Байкала наблюдается схожая характерная экологическая обстановка – эвтрофность (высокое содержание биогенных элементов и развитая биомасса фитопланктона). 

– На начальном этапе исследований мы получили положительные результаты анализов по генам синтеза сакситоксина (нейротоксин, который воспроизводится некоторыми видами цианобактерий) и генам синтеза микроцистина (распространенный бактериальный токсин) цианобактерий. Ситуация нас очень насторожила, поскольку микроцистины – очень жёсткие канцерогены, способны накапливаться в организме человека и приводить к хроническим изменениям в печени и кишечнике. А сакситаксины вообще являются токсинами паралитического воздействия – человек, получив высокую дозу, способен умереть от паралича дыхательных мышц, – рассказывают исследователи Лимнологического института.

В 2015 году учёные взяли пробы непосредственно с больной губки, которая встречается в заливах. Молекулярно-генетический анализ показал, что пробы содержат не только гены синтеза сакситоксина, но и сам сакситоксин. Причём один из его самых токсичных вариантов.

– Этот сильный нервный яд когда-то даже планировали применять в военных целях. Потенциально он опасен и для купальщиков, и для водозаборов, которых сейчас очень много на Байкале. Но пока мы не знаем, какова концентрация сакситоксина в воде, – комментирует директор института Михаил Грачёв.

Помочь иркутским учёным исследовать вопрос приедет в конце сентября коллега из Москвы. Он привезёт с собой необходимые для лабораторных работ реактивы и оборудование.

Грамм фосфора даёт 700 граммов водорослей

Теперь и в районе Ольхона, где расположены посёлки и причаливает паром, водится водоросль спирогира

Не исключают учёные, что именно деятельность человека поспособствовала развитию экологической катастрофы в прибрежной зоне Байкала. Так, по их наблюдениям, именно в месте сброса хозбытовых стоков Северобайкальска в реке Тые особенно буйствует водная растительность – макрофиты, в том числе спирогира. А выше места сброса нечистот – абсолютно девственный участок Тыи. Получается, азот и фосфор, содержащиеся, как правило, во всех стоках, служат своего рода питательным веществом для водных растений. На один грамм фосфора, по подсчётам экспертов института, приходится 700 граммов подрастающей на дне водоёма «зелени».

– Мы проанализировали в Северобайкальске состав городской канализации и очищенные стоки (спускаются через реку Тыя в Байкал. – Прим. «СЭ»). Оказывается, только с одними стоками в озеро здесь попадало до 6 тонн минерального азота на протяжении последних 4 лет. Концентрация минерального азота в «очищенных» сточных водах была на уровне 17–23 млгр в литре, – рассказывает учёный Мария Сакирко.

Определённая «заслуга» в загрязнении Тыи – у железной дороги. Как отмечает Мария Сакирко, РЖД свое­образно распоряжалась промышленными стоками, образующимися от мытья вагонов и локомотивов. Они незаконно подсоединились к трубе для городских хозбытовых отходов и сбрасывали вместе с ними недостаточно очищенную от промышленных моющих средств жидкость прямо в реку. При этом состав этих моющих средств очень агрессивен – кислотные, щелочные, обеззараживающие вещества.

В заросшем спирогирой Баргузинском заливе на момент обследования берега лимнологи наткнулись на 10-метровый вагончик в 15 метрах от уреза воды.

– Оказалось, это стиральная машина армейского образца. Прямо от неё – песчаное русло, по которому после стирки все неочищенные стоки сливаются прямо в Байкал. Туда же вместе со стоками попадают азот и фосфор, – рассказывает Тимошкин.

В Листвянке также обнаружена в воде повышенная концентрация фосфора и соединений азота.

По замечаниям директора Лимнологического института, академика РАН Михаила Грачёва, основными поставщиками этих питательных элементов для водорослей являются дачи, частные домовладения, и, конечно же, туристические базы, расположенные вблизи озера и не обустроенные КНС: «Так или иначе, болезнь Байкала связана именно с развитием туризма. На Байкале построено 80 гостиниц, а в 2014 году на паромной переправе на Ольхон было зарегистрировано 800 тыс. туристов». 

Очистка не удалась

Таким образом, проблема загрязнения Байкала по-прежнему в значительной степени упирается в сброс стоков – и промышленных, и хозбытовых. Причём, как показывает практика, даже наличие очистных сооружений ситуацию не спасает – качество очистки стоков оставляет желать лучшего. По словам Михаила Грачёва, сегодня все 29 муниципальных сооружений, работающих в районе озера Байкал, практически не удаляют ни азот, ни фосфор.

– У многих сложилось впечатление, что с закрытием БЦБК что-то изменилось. Но в этом году в середине июня мы погружались в районе Байкальска, чтобы посмотреть на местную «достопримечательность» – трубу комбината. Сложилось впечатление, что когда БЦБК работал, вода была даже чище, – делится наблюдениями Игорь Ханаев. Видеоролик с байкальской трубой, сделанный относительно недавно иркутскими дайверами, широко обсуждался в интернет-пространстве.

Между тем в Северобайкальске по итогам анализа химического состава сточных вод выяснилось, что после очистки содержание веществ в них практически не меняется. Критике учёные подвергли и слюдянскую систему очистки вод, которая была запущена всего лет пять назад и по сметной стоимости обошлась в 232 млн рублей. «Объект никогда не работал и не будет работать, потому что сделан по плохому проекту», – говорит Михаил Грачёв. Не справляются со своими функциями очистные сооружения и в городе Бабушкин (Кабанский район, Бурятия). Нормативы по кишечной палочке и энтерококку в реке Мысовка (впадает в Байкал), куда поступают хозбытовые стоки бабушкинцев, завышены в 500 раз. То есть вода вообще не очищается, делает выводы Валерий Мальников.

Таким образом, на Байкале для очистки стоков сегодня требуется как минимум 30 сооружений взамен недействующих. Каждый из таких современных полноценных объектов обойдётся теперь в солидную сумму – не менее 500 млн рублей. Пока такая масштабная реконструкция и строительство на Байкале не начались, снизить нагрузку на Байкал можно, приняв другие меры, считают иркутяне.

– Необходимо запретить использование фосфора в составе стиральных порошков, как это уже сделано в развитых странах. Мы уже обращались с такой инициативой в правительство России, но тогда получили ответ: «Постройте сначала у себя в регионе заводы, производящие такие порошки». Но всё же сейчас вопрос этот пересмотрен. К 2020 году в России содержание фосфора в порошках планируется снизить до нуля. Только почему это нельзя сделать раньше? – удивляется академик Грачёв.

Надо заметить, что о надвигающейся экологической катастрофе на Байкале Лимнологический институт уже не раз сообщал в Минприроды РФ, правительство страны, президиум Сибирской академии наук, президиум РАН, Общественную палату России и Госдуму. Но пока – без особых результатов. «Мы не добились никакой реакции, не разбудили у властей желание что-то сделать, чтобы прекратить это явление», – резюмирует Михаил Грачёв.

Читайте также

Подпишитесь на свежие новости

Фоторепортажи
Мнение
Проекты и партнеры