В Кольском научном центре изучили состояние одного из самых загрязненных водоемов Арктики — Naked Science
КНЦ РАН

В Кольском научном центре изучили состояние одного из самых загрязненных водоемов Арктики

4.6

Ученые Кольского научного центра из Института проблем промышленной экологии Севера подвели итоги длительных исследований состояния приграничного озера Куэтсъярви, которое по праву считается одним из самых загрязненных водоемов в Арктике. Около 30 лет ученые проводят комплексное изучение озера, на берегу которого действует медно-никелевый комбинат. Он создает специфические условия для развития живых организмов водоема, включая планктон, бентос и рыбное сообщество.

Озеро Куэтсъярви / ©Getty images

Результаты работы российских экологов опубликованы в международном журнале Environments. С 2018 года исследования поддерживаются грантом Российского фонда фундаментальных исследований, а с 2019 года – грантом Российского научного фонда. Озеро Куэтсъярви расположено на северо-западе Мурманской области в нескольких километрах от российско-норвежской границы. На берегу озера построен поселок городского типа Никель, а также плавильные цеха, рудники и шлакохранилище Кольской горно-металлургической компании (площадка «Печенганикель»).

Предприятие работает на берегу Куэтсъярви с середины прошлого века, поставляя вредные выбросы в экосистему озера через реку Колосйоки, воздушным путем и через загрязненный вокруг почвенный покров водосборной территории озера. Ученые установили крайне высокие концентрации никеля, меди, кобальта, цинка, кадмия, ртути и мышьяка в воде и в поверхностном слое донных отложений Куэтсъярви.

Место расположения и вид на озеро Куэтсъяври / ©Пресс-служба КНЦ РАН

С момента начала наблюдений за состоянием озера в 1989 году содержание Ni и Cu имеет тенденцию к постоянному росту. Аналогично поведение этих металлов и в осадках водоема. В самом верхнем слое донных отложений озера (0-1 сантиметр) содержание Ni может в 130 раз превышать фоновый уровень (слой 22-23 сантиметров).

В воде концентрация этого металла еще выше – в 200 раз превышает фон региона. При этом за последние 30 лет снизился общий уровень минерализации воды озера Куэтсъярви и, наоборот, возросло содержание органического углерода (процесс эвтрофикации), что также частично связано с антропогенным воздействием на водоем.

Динамика концентраций никеля и меди в воде озера Куэтсъярви за годы наблюдений / ©Пресс-служба КНЦ РАН

Исследования экологов показывают, что в результате химического загрязнения за последние годы произошли серьезные изменения в сообществах живых организмов приграничного озера

Заведующий лабораторией водных экосистем Дмитрий Денисов за отбором проб донных отложений озера Куэтсъярви / ©Пресс-служба КНЦ РАН

Так, например, в планктоне (организмы, живущие в толще воды) произошла смена доминирующих групп растений: возросла доля зеленых водорослей и цианобактерий, снизилась доля диатомовых и золотистых водорослей, которые наиболее типичны для чистых природных вод Арктики. При этом общая биомасса водорослей в озере Куэтсъярви возросла за счет видов, которые устойчивы к негативному воздействию химических загрязнителей.

Микроизображения техногенных частиц, содержащих железо, медь и никель, из донных отложений озера Куэтсъярви / ©Пресс-служба КНЦ РАН

Повышенные уровни металлов в донных отложениях озера Куэтсъярви сказались на изменениях и в составе бентосных организмов (живущих на дне и в иле). Так, за последние 20 лет в два раза снизилось общее число видов бентоса. Главным образом, исчезли те виды, которые считаются наиболее чувствительными к антропогенной нагрузке (например, моллюски и водные жуки). С другой стороны, возросла доля малощетинковых червей, являющихся близкими родственниками известных всем дождевых червей. Последний факт ученые также связывают с антропогенным влиянием на водоем, в частности, со значительным накоплением фосфора в верхних слоях донных отложений.

Изменения в структуре планктонных и бентосных организмов закономерно привели к изменениям у более высокоорганизованных существ – рыб. Ученые отмечают, что за непрерывный период наблюдений в водоеме снизилась доля сигов и щук в уловах, и увеличилась доля окуней и ряпушки, которая ранее искусственно попала в Куэтсъярви через реку Паз.

Сотрудник лаборатории водных экосистем Елена Зубова за полевой обработкой рыбного материала озера Куэтсъярви / ©Пресс-служба КНЦ РАН

Однако изменения в рыбной части населения Куэтсъярви не такие резкие по сравнению с изменениями в планктоне и бентосе и, вероятно, связаны не столько с загрязнением озера, сколько с общими изменениями (например, климатическими) в арктической зоне. Кроме того, учеными установлены изменения в биологических характеристиках сигов, щуки и окуня, но связаны ли они напрямую с загрязнением озера могут показать только дальнейшие исследования.

Въезд в поселок городского типа Никель (Мурманская область, Россия) / ©Пресс-служба КНЦ РАН

Мониторинг состояния озера Куэтсъярви будет продолжен силами сотрудников Института проблем промышленной экологии Севера. Это становится особо важным в связи с закрытием плавильного цеха и наряду с планами по формированию туристического кластера в районе Никеля, ведь важнейшим условием успешного развития туризма в этом районе является благоприятная экологическая обстановка. Очевидно, что закрытие производства исключит поток загрязнителей в природные экосистемы, но, вместе с тем, может вызвать значительные изменения в химии вод, последствия которых пока очень сложно прогнозировать.

Кроме того, в озеро Куэтсъярви еще многие десятилетия будут поступать загрязнители, включая потенциально токсичные металлы, из загрязненной почвы. Также из-за возможных изменений в химическом составе воды вероятно проявление эффектов вторичного загрязнения озера за счет донных отложений, из которых металлы могут поступать обратно в водную среду. Очевидно, что все эти процессы могут снова сказаться на изменениях в структуре живых организмов озера Куэтсъярви, ровно, как и на всей экосистеме в целом.  

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Кольский научный центр Российской академии наук (бывший Кольский филиал Академии наук СССР) имени С. М. Кирова, объединение научных учреждений РАН на Кольском полуострове.
Вчера, 09:28
Сергей Васильев

Окаменелости возрастом более 3,4 миллиарда лет могут быть остатками микробов-архей, живших и выделявших метан у гидротермальных источников на дне ископаемого моря.

25 июля
Александр Березин

До массовой термоядерной энергетики 20 лет — и всегда будет 20 лет. Это незатейливая шутка сама стала старой еще 20 лет назад. Общество расстраивается от того, что термояд все никак не могут вывести на промышленный уровень. И лишь Илон Маск считает, что термоядерный реактор вовсе не нужен. Внимательный анализ показывает, что он прав. Даже если все технические проблемы термоядерной энергетики чудесным образом разрешатся, у нее не будет шансов вытеснить конкурентов. Как так вышло, и что тогда спасет человечество от энергетического кризиса?

9 часов назад
Мария Азарова

Проект назвали в честь Галилео Галилея — итальянского ученого эпохи Возрождения, который задействовал разработанный им телескоп для наблюдения за астрономическими объектами, такими как луны Юпитера, кратеры спутника Земли и кольца Сатурна. Пока программа получила финансирование в 1,75 миллиона долларов, но возглавляющий ее профессор Ави Леб надеется на большее.

25 июля
Александр Березин

До массовой термоядерной энергетики 20 лет — и всегда будет 20 лет. Это незатейливая шутка сама стала старой еще 20 лет назад. Общество расстраивается от того, что термояд все никак не могут вывести на промышленный уровень. И лишь Илон Маск считает, что термоядерный реактор вовсе не нужен. Внимательный анализ показывает, что он прав. Даже если все технические проблемы термоядерной энергетики чудесным образом разрешатся, у нее не будет шансов вытеснить конкурентов. Как так вышло, и что тогда спасет человечество от энергетического кризиса?

25 июля
Мария Азарова

Ученые подтвердили связь между коронавирусной инфекцией и снижением когнитивных способностей на основе анализа данных более чем 81 тысячи человек.

Вчера, 09:28
Сергей Васильев

Окаменелости возрастом более 3,4 миллиарда лет могут быть остатками микробов-архей, живших и выделявших метан у гидротермальных источников на дне ископаемого моря.

25 июля
Александр Березин

До массовой термоядерной энергетики 20 лет — и всегда будет 20 лет. Это незатейливая шутка сама стала старой еще 20 лет назад. Общество расстраивается от того, что термояд все никак не могут вывести на промышленный уровень. И лишь Илон Маск считает, что термоядерный реактор вовсе не нужен. Внимательный анализ показывает, что он прав. Даже если все технические проблемы термоядерной энергетики чудесным образом разрешатся, у нее не будет шансов вытеснить конкурентов. Как так вышло, и что тогда спасет человечество от энергетического кризиса?

13 июля
Ольга Иванова

Международная команда ученых идентифицировала ДНК из почвы в грузинской пещере. Благодаря этому исследователям удалось восстановить геном человека возрастом 25 тысяч лет, не имея никаких скелетных останков.

8 июля
Василий Парфенов

Подросток из бельгийского города Остенде стал вторым самым юным обладателем высшего образования в обозримой истории. Он с отличием окончил курс физики в Антверпенском университете и теперь собирается защитить магистерскую степень, а затем и докторскую диссертацию в этой области. Цель у него простая и понятная: увеличение продолжительности жизни человека вплоть до полного бессмертия за счет замены частей тела и органов механическими или искусственными.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

Подтвердить?
Подтвердить?
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: