Географический факультет МПГУ провёл природные исследования на Соловках

На все эти вопросы ответила комплексная эколого-географическая экспедиция студентов и преподавателей Географического факультета Московского педагогического государственного университета, которая прошла с 31 июля по 9 августа на базе Соловецкого музея-заповедника. Молодые ученые посетили Соловки в пятый раз и продолжили работу по мониторингу и комплексной оценке состояния природной среды Соловецкого архипелага.

О том, какие исследования были проведены и какие предварительные результаты получены, рассказали руководители экспедиции – Эльхана Геннадьевна Рябова, доцент кафедры экологии и природопользования географического факультета МПГУ, и Владимир Викторович Литвиненко, старший преподаватель кафедры экологии и природопользования географического факультета МПГУ.

Одно из направлений экспедиции в этом году традиционно было связано с исследованиями химического состава и микробиологического анализа водных объектов Большого Соловецкого острова. Интересным наблюдением поделилась Э.Г. Рябова:

«Наверное, не будет открытием, что воды на Соловках очень мягкие, они почти ультрапресные – мы ежегодно фиксируем это при помощи приборов. Здесь уровень общей минерализации в среднем от 20 до 40 мг/л, при том, что норма по СанПину достигает тысячи. Для сравнения – в Москве и Московской области это значение составляет 100-350 мг/л».
Помимо измерения гидрохимических показателей, ученые проводят исследования прозрачности воды, дополнительно используя аэрокосмические методы. Также ученые провели измерение водных глубин, которым свойственно меняться в результате естественных процессов.

В этом году ученые продолжили исследования микропластика. На сегодняшний день это основное направление экспедиции, которое возникло зимой прошлого года. Большую поддержку в этом ученым оказал Томский государственный университет, предложивший вступить в консорциум по исследованиям микропластика в природных средах, а также предоставивший свои методики. Томичи в своих исследованиях охватывают Сибирь, но европейскую часть России и, прежде всего, европейский Север охватить не могут. Наряду с другими университетами эту область, и, в том числе, Соловецкие острова, в рамках консорциума изучают преподаватели и студенты МПГУ:

«Исследования мы проводим дважды в год: в зимний период – в феврале, и в летний – в конце июля-начале августа. Наша основная цель – оценка количества микропластика, который потенциально может попасть в водные объекты, а затем с питьевой водой внутрь человека. Основные исследования мы проводим при помощи манты – сетки для сбора микропластика. Но здесь возникают ограничения. Так как манта требует, чтобы ее ставили или на проточную систему или катали следом за лодкой, получается, что в данном случае мы ограничены судоходной озерно-канальной системой.

В тех озерах, куда мы не можем добраться с мантой, мы изучаем донные отложения. Каким образом они помогают в исследованиях микропластика? Несмотря на то, что микропластик легкий, он распределен не только по поверхности воды, но и по всей ее толще. Причина этого – процесс так называемого биообрастания, когда микропластик покрывается биологическими частицами. Частицы его утяжеляют, и это приводит к его оседанию на дно. Поэтому мы занимаемся и анализом донных отложений.

Кроме того, мы используем еще и косвенные методы – например, изучаем количество микропластика в снежном покрове. Так как на Соловках питание озер, преимущественно, снеговое, весь микропластик, который мы находим в снежном покрове, может потенциально попадать и в водоемы.

Помимо озер на микропластик мы исследуем и несколько точек в Кислой и Долгой губах. Моря северные, особенно Баренцево море, очень сильно загрязнены микропластиком, а так как Белое соединено с Баренцевым, то, соответственно, микропластик сюда тоже проникает.

В зимний период времени мы также исследуем снежный покров на полигоне ТБО, который сейчас активно реконструируется. Летом прошлого года мы отобрали донные отложения с небольшого искусственного водного объекта на территории полигона, который даже просматривался со спутниковых снимков, но который сейчас засыпали. В этом году мы обнаружили вытекающий с полигона ручей и также отобрали из него пробы. Сейчас эти пробы, а также пробы грунта, которым засыпали озеро, отправлены почтой в Москву – посмотрим, как здесь обстоят дела с микропластиком».

Исследования микропластика на Соловках – основная задача, которую решают ученые. Тем не менее каждый год им удается проводить и дополнительные исследования. В этом году таковым стало исследование литорали – приливно-отливной зоны Белого моря:

«В этом году мы выбрали порядка 15 точек, где провели исследования, связанные с измерением солености воды Белого моря, и получили достаточно интересный результат. Соленость в открытых частях моря одинакова и не сильно варьируется, а вот в закрытых бухтах и там, где присутствует сток в море в виде ручьев, картина по распределению солености по глубине довольно пестрая и более интересная. Также мы провели измерения температуры воды и, кроме того, установили две камеры, которые наблюдали за динамикой приливно-отливной зоны в открытой части моря и в Долгой губе, где, как известно, связь с морем более затруднена. Нам еще предстоит посмотреть, насколько будет отличаться приливно-отливная динамика в Долгой губе и на открытых участках».

Студенты Географического факультета МПГУ, наряду с преподавателями, также принимают самое активное участие в экспедиции и, более того, выступают с собственными инициативами. Так, например, в этому году Вероника Белякова, студентка 4 курса, занималась исследованием биоценозов в поселковой зоне. Также студенты проводят исследования уровня электромагнитного и радиационного полей. Стоит сказать, что по предварительным данным, каких-либо значений, опасных для человека, исследователями зафиксировано не было.

Впереди ученых из МПГУ, уже вернувшихся в Москву, будут ждать лабораторные исследования проб, взятых на Соловках. Этот процесс, по их словам, займет как минимум полгода, а то и год – до следующей соловецкой экспедиции:

«Это не быстрые процессы. Анализ одной пробы на одной установке занимает примерно неделю. Мы пытаемся ускорить этот процесс: например, мы довели количество установок до шести. Таким образом мы можем одновременно анализировать шесть проб, точнее – три пробы и три смыва, потому что при исследовании снежного покрова берется не только проба, но и смыв с бутылки. При работе с донными отложениями из одной пробы в результате отбора повторностей, их высушивания и перемешивания получается девять колбочек. Таким образом, количество проб и количество затраченной посуды стремительно увеличивается. После подготовки проб и смывов все это рассматривается под микроскопом, где дополнительно необходимо вручную считать микропластик, часто – с использованием метода «горячей иглы». Если со снегом все просто – как правило, пробы довольно чистые, без каких-то сопутствующих частиц, например, почвы и органики, то в отношении донных отложений, особенно, если это донные отложения илистого характера, пробы очень невнятные и загрязненные сопутствующими частичками органики, частичками почвы, глины и так далее, и порой очень тяжело отличить пластик от органики, потому что пластик бывает разным по цвету. Тем не менее процесс потихоньку идет и все получается».

Преподаватели и студенты МПГУ не собираются останавливаться на достигнутом и планируют продолжить исследования в следующем году:

«Однозначно хочется приехать в феврале и разработать карту распространения микропластика в поселке Соловецкий и его окрестностях в зависимости от ветра и микрорельефа. Летом было бы интересно понаблюдать за болотом, вплотную примыкающим к полигону ТБО с южной стороны. Сейчас полигон активно реконструируют и его негативное влияние на природную среду стало заметно меньше. Тем не менее, болото рядом с полигоном на протяжении многих десятилетий являлось своеобразным буфером, оно накапливало в себе тот фильтрат, который образовывался в результате прохода дождевой и талой воды через тело полигона. Интересно посмотреть, насколько это болото загрязнено, насколько меняются его химические параметры по мере удаления от полигона. Более далеко идущие планы – это мониторинг восстановления болотной экосистемы: будет интересно посмотреть, какие процессы будут происходить в болоте после того, как основная нагрузка была с него снята – все-таки сейчас приток загрязняющих веществ заметно-заметно снизился. В целом, в следующем году мы планируем больше внимания уделить изучению болотных экосистем, которых на Соловках очень много, их развитию и влиянию на них климатических изменений, а также антропогенного воздействия. Планов много».