Кислородный голод и подводные дюны: итоги экспедиции Института океанологии РАН (фото)
10 января 2025, 13:30
Накануне новогодних праздников в порт Калининград вернулось научно-исследовательское судно «Академик Иоффе», на котором проводилась экспедиция Института океанологии им. П.П. Ширшова РАН в Северную Атлантику. Завершение сезона ознаменовалось открытием новых глубоководных течений. А ранее в порт приписки вернулся «Академик Борис Петров», завершивший свою 56-ю экспедицию, в которой решались другие задачи в Балтийском море: учёные выясняли, насколько угрожающим становится дефицит кислорода на Балтике, изучали подводные дюны и даже попутно находили затонувшие суда. О подробностях «Новому Калининграду» рассказал руководитель экспедиции, ведущий научный сотрудник лаборатории геологии Атлантики Института океанологии РАН Дмитрий Дорохов.
— О вашей экспедиции подробностей пока известно немного. Пресс-служба института лишь опубликовала карту ваших маршрутов и буквально в двух словах сообщила о целях исследования. В частности, говорилось об изучении дефицита кислорода в Балтике. Можете рассказать, насколько это серьёзная проблема и в каких районах проводились замеры?
— Если вы видели карту экспедиции, то могли узнать, что часть её проводилась в нашем секторе, это юго-восточная Балтика, Гданьская впадина. А также мы проводили работы в Финском заливе. В Гданьской впадине уже не первый год наблюдается стагнация, дефицит кислорода (гипоксия) и даже аноксия, а также сероводородное заражение придонных вод. Каждый год происходят колебания концентраций кислорода, связанные с небольшими затоками североморских вод. Несколько десятков лет Институт океанологии им. П.П. Ширшова РАН проводит мониторинг экологического состояния Балтики, отбирается вода на химические анализы, зондами измеряются температура, соленость, мутность и концентрации кислорода в водной толще. С 2022 года эти работы продолжаются в рамках сотрудничества с БФУ им. И. Канта, который реализует федеральные проекты по климатическому и экологическому мониторингу Балтийского моря в составе консорциума «Океан: мониторинг и адаптация». Отмечается, что в последние годы особых улучшений нет, хотя летом этого года аноксия не наблюдалась. Бескислородная зона на дне Гданьской впадины не уменьшается. Ниже галоклина (слой воды, в котором солёность резко изменяется с глубиной — прим. «Нового Калининграда»), то есть глубже 70 метров, кислорода очень мало либо его вообще нет. В Финском заливе та же ситуация.
— А на какие виды животных это явление воздействует? Может быть, каких-то видов рыб стало меньше из-за этого?
— Рыбами у нас другой институт занимается, «АтлантНИРО», нас иногда путают. Именно они изучают влияние экологического состояния вод на рыбу, они же ежегодные контрольные выловы делают и смотрят, как там меняются популяции. Мы же констатируем факт, что кислорода мало. В бескислородной зоне отсутствует жизнь и не развивается бентос (совокупность организмов, обитающих на поверхности дна и в толще отложений — прим. «Нового Калининграда»). Соответственно, у рыбы кормовая база уменьшается. Говоря простым языком, она туда не заплывает, так как просто не может долго там находиться.
— Эта бескислородная зона расширяется или остаётся в прежних границах?
— Она каждый год меняется, то есть там идут пульсации. Бывает, что сероводородное заражение больше, бывает в какой-то год меньше. В принципе, ежегодно ниже галоклина практически всегда наблюдается гипоксия.
— Она не связана с потеплением климата?
— С этим тоже. Но в первую очередь это явление связано с природопользованием и развитием городов на побережьях. Увеличился сброс в воды Балтики различных биогенных веществ — фосфора, азота (в основном со сточными водами), что стало очень хорошей кормовой базой для бактерий, и они, соответственно, всё это поглощают вместе с кислородом. Затем отмершие микроорганизмы оседают на дно, и там их уже другие бактерии перерабатывают, выделяя сероводород.
Так что в первую очередь это связано с деятельностью человека, это антропогенный фактор. А во-вторых, вы правильно говорите, климат оказывает влияние. Ученые отмечают, что для того, чтобы «вентилировались» впадины (Балтика состоит из целой цепочки впадин, разделённых порогами), должна затекать вода Северного моря. Она более солёная и насыщенная кислородом.
Перетекая по этим впадинам, она как бы их вентилирует и улучшает ситуацию. В последнее время наши гидрофизики и коллеги из соседних стран, наблюдавшие ранее большие затоки, то есть огромный объем североморской солёной воды, сообщают, что это теперь большая редкость. То есть глобального обновления придонных вод уже больше десяти лет не было. Маленькие затоки происходят, но они настолько малы, что, когда вода доходит, допустим, до Гданьской впадины, она уже слабо насыщена кислородом. Соответственно, тот кислород, который поступил, тоже быстро выедается различными микроорганизмами. По сути, могут происходить небольшие всплески, но потом происходит стагнация.
— Ваша экспедиция, насколько мне известно, также занималась изучением вопроса намыва калининградских пляжей. Как заниматься этим более рационально и не вредит ли это экосистеме?
— Экспедиция не занималась целенаправленно вопросом намыва пляжей. Как научно-исследовательский институт мы занимаемся фундаментальными исследованиями. Однако они несут ещё и практическую значимость, которая больше интересует СМИ. То, о чём вы говорите, было скорее сопутствующим исследованием. Но результаты действительно есть. Мы обозначили места в прибрежной зоне, которые могут быть потенциально возможными для добычи песка для намыва пляжей. Вообще, этими вопросами у нас «Балтберегозащита» занимается. Насколько знаю, у них было взаимодействие с нашим институтом и предложение обследовать такие участки. «Балтберегозащиту» действительно интересует вопрос намыва пляжей, но песок они хотят брать не с суши, а с подводного склона. Это очень хорошая практика, во многих странах она активно применяется. Почему? Потому что в плане природопользования это более эффективно.
Когда размывается песок с пляжа, он откладывается на подводном береговом склоне. Периодически этот песок земснарядами намывается обратно на пляж. Таким образом, получается, что мы песок не забираем где-то в карьерах, на суше, который потом уходит как в трубу. Дело в том, что практически все морские берега у нас абразионные (высокий и крутой берег крупного водоёма, разрушаемый действием прибоя — прим. «Нового Калининграда») за редкими исключениями некоторых участков, и поэтому пляжи активно размываются. Такие абразионные берега обычно намывают песком, добытым с подводного склона, это более рационально, и это мировая практика.
Но у нас есть одна достаточно большая проблема, которая характерна именно для нашей юго-восточной части Балтики — очень маленький запас песка на подводном склоне (в основном это ледниковые отложения, глины, валуны), поэтому добывать его проблематично.
Тем не менее во время экспедиции мы нашли участки, где достаточно много песка, и его вполне можно использовать. Этого объема должно хватить. Но дальше возникает вопрос экологии. Да, это не очень хорошо, потому что, когда происходит добыча песка, происходит взмучивание, которое отрицательно влияет на нерест рыбы и в целом на рыбное хозяйство. С другой стороны, если это кратковременное явление, то потом всё быстро оседает. Чтобы оценить экологические последствия, должна проводиться отдельная работа, для этого делают оценку воздействия на окружающую среду. В рамках этого ОВОСа оценивают, какой ущерб будет нанесен биоте, и затем уже считается эффективность. Это целое отдельное направление.
Естественно, во время добычи песка также ведётся экологический мониторинг текущего состояния, чтобы не возникало каких-то катастрофических вещей. Эта задача также пока не входила в программу экспедиции.
— Если к вашему основному направлению вернуться, вы в ходе экспедиции какие-то открытия совершали?
— Открытие — это событие мирового уровня. Их делают крайне редко, потому что наши акватории достаточно хорошо изучены нашими предшественниками. Мы обычно получаем новые данные, которые позволяют уточнять, что было известно ранее. Что-то новое, конечно, мы находим, но большими открытиями это, наверное, нельзя назвать. Тем не менее за последние годы мы изучали борозды айсбергового выпахивания на дне Балтики. До нас никто не знал, что они там есть. Хотя это, казалось бы, очевидная вещь, поскольку тут ледник был и айсберги в своё время бороздили дно водоёма.
Те же дюны, которые мы назвали потенциальными источниками песка для намыва, мы изучали с точки зрения палеогеографии. Ранее было мнение, что это дюны, которые формировались около 10 тысяч лет назад, когда уровень моря был ниже на 50 метров. Отмель в районе Рыбачьего тогда была сушей, и там образовывались такие же дюны, как сегодня на Куршской косе. Это огромные песчаные массивы. Куршской косы тогда не было, а река Неман непосредственно впадала в Балтику, выносила песчаный материал. Собственно, Балтика тогда не была морем, это было озеро.
Когда уровень моря поднялся, дюны оказались под водой. Наши предшественники изучали их, но у них были довольно старые приборы, из-за чего информация была очень скудной. А сейчас то судно, на котором мы работали, «Академик Борис Петров», оснащено уникальным оборудованием. На нём установлен высокоразрешающий многолучевой эхолот, который позволяет получать «батиметрический скан», и мы можем строить детальный трёхмерный рельеф. Также установлен акустический профилограф, который пробивает толщу осадков, и мы можем смотреть их структуру, понимать, из чего сложены те же самые дюны.
Мы несколько лет изучали эти дюны, повторно делали промеры и выяснили, что у них очень большая динамика, то есть они до сих пор продолжают двигаться на дне.
Соответственно, мы теперь предполагаем, что это не совсем реликтовые образования. Вполне возможно, что там когда-то были огромные массивы песка, но они уже давно переработаны современными течениями. Причём именно в этом месте возникают достаточно мощные течения. Не исключено, что эти подводные дюны в районе Рыбачьего, которые мы изучали, — это накопление современного песка, который смывается с пляжей нашей Калининградской области и откладывается вдольбереговыми течениями.
— Не эти дюны провоцируют разрывные течения, в которых гибнут отдыхающие?
— Нет, разрывные течения — это другое. Они тоже связаны с рельефом, но обычно они образуются где-то в небольших бухтах. Больше всего они связаны с береговой линией и с рельефом. Если у нас линзовидная форма берега, то где-то в центре этой линзы могут образовываться разрывные течения.
— Можете назвать самые опасные точки на нашем побережье, где чаще всего происходят разрывные течения?
— Я конкретно не изучал разрывные течения. И, кстати, они действительно очень плохо изучены, потому что они возникают и прекращаются внезапно. Чтобы их изучить, надо предугадывать, в каком месте они появляются. Это может происходить на разных участках, потому что всё ещё зависит от того, в каком направлении дует ветер, с какой стороны образуется нагон. В основном у нас люди от разрывных течений тонут в районе Балткосы, насколько я знаю, и в районе Мечниково. Там как раз есть небольшие бухточки и изгибы берега.
В Филинской бухте, по идее, они тоже должны быть. А вот Зеленоградская бухта достаточно широкая, там этих течений значительно меньше. На Куршской косе я не слышал, чтобы были подобные происшествия. Как раз потому, что берег Куршской косы со стороны моря практически ровный, у него нет сильных изгибов.
— То есть можно сказать, что берег Куршской косы самый безопасный для купания в плане разрывных течений?
— Наверное, да. Судя по статистике и по изгибам берега. По теории возникновения разрывных течений, которую сейчас выдвигают, их там должно быть поменьше. Может быть, они когда-то и возникают, но не имеют большой силы.
— Вы сказали, что с помощью эхолота и специального оборудования изучали морское дно. Может быть, вы попутно находили какие-то затонувшие корабли, подводные лодки или упавшие самолёты?
— Мы почти каждую экспедицию, где применяется съёмка рельефа дна (ежегодно у нас одна или две подобные экспедиции проходят), действительно, находим как минимум один затонувший объект. У нас была довольно нашумевшая история, когда мы нашли судно времен Второй мировой войны в районе Куршской косы, недалеко от литовской границы. Потом Русское географическое общество его обследовало, и оказалось, что это немецкое судно, которое потопил наш лётчик. Оно затонуло, но людей оттуда успели эвакуировать. Судно с пушками, поэтому мы сразу поняли, что оно военное. Изначально это был французский «рыбачок», однако немцы его переоборудовали в сторожевик.
А так мы находим очень много обломков. Именно в этом рейсе мы находили в прибрежной зоне несколько совсем небольших катерков, но крупных судов — нет. Нами выявлены объекты в глубокой части Балтики, как раз на склоне Гданьской впадины, где суда лежат на глубинах 70 и 80 метров.
Мы как-то делились этой информацией с Русским географическим обществом, но туда проблематично водолазам спускаться. Слишком глубоко, надо специальное водолазное оборудование применять, а это дорого. Я так понимаю, денег пока на это не нашлось.
На траверзе Зеленоградска, кстати, тоже лежат две баржи, засыпанные песком. На навигационных картах они не отмечены. Мы и тут пытались с Русским географическим обществом взаимодействовать, чтобы обследовать их, но пока так и не сложилось. В том году мы вместе собирались заниматься обследованием обнаруженных нами судов. Но РГО всё своё водолазное оборудование привозит с собой, а через границу или самолетом его доставить проблематично.
— Может быть, тот же Музей Мирового океана может помочь в финансировании обследований этих объектов?
— Музей тоже участвовал в этом проекте. У нас есть трехстороннее соглашение, заключенное между Музеем Мирового океана, Институтом океанологии РАН и Русским географическим обществом по поводу обследования подводного культурного наследия, так что в этих рамках мы взаимодействуем. Однако в этом году совместные работы по обследованию затонувших судов в море не проводились.
Текст: Иван Марков / Новый Калининград, фото: предоставлено Институтом океанологии РАН
