Размер:
AAA
Цвет: CCC
Изображения Вкл.Выкл.
Обычная версия сайта
Поиск

Искусственные водохранилища – потенциальный дополнительный источник "парниковых" газов в атмосферу

27.10.2021

Завершён первый полевой сезон экспедиционных исследований ИнБЮМ в регионе Верхней и Средней Волги. Работы выполнялись сотрудниками ЦКП "Спектрометрия и хроматография" (Гулин А.С., начальник экспедиции) и отдела физиологии животных и биохимии (м.н.с. Иванова Е.А., в.н.с. Гулин М.Б.). Газообразный метан, высачивающийся из донных отложений морских и пресноводных водоёмов, служит триггером – ключевым фактором, запускающим биологические механизмы формирования локальных зон дефицита кислорода и сероводородного заражения среды. Это неизбежно влияет на функциональное состояние и адаптации организмов, причём не только зообентоса, но отчасти и обитателей водной толщи. Поисковые работы с борта двух маломерных судов, проведенные в мае, июле, августе, сентябре и октябре 2021 г., позволили обнаружить места дегазации донных осадков различной интенсивности (т.н. “сипы”) вблизи острова Уходово, а также ниже по течению от г. Углич и у деревень Волчиха и Ёлнать. В последнем случае это было целое подводное поле пульсирующих газовых струй в неглубоком заливе одного из притоков Волги. Не менее экзотичным для нас было наблюдать многочисленные газовыделения со дна дренажного пруда, вырытого непосредственно на берегу Волги на территории Угличского Кремля, имеющего возраст не позднее 17-го века. Основным источником органики, из которой в Волге образуется метан, зачастую служат захороненные в речном грунте остатки древесных растений. Подобный феномен мы неоднократно встречали и в Чёрном море. Первым биологическим объектом, найденным в зоне разгрузки метановых сипов, был двустворчатый моллюск перловица обыкновенная (Unio pictorum, Linnaeus 1758) – один из доминирующих организмов бентосной фауны Волги. Судя по двигательной активности, моллюск прекрасно себя чувствовал, гипоксия и присутствие метана с сероводородом его не сильно тревожили, возможно, из-за непродолжительности воздействия. С использованием современного метода масс-спектрометрии с индуктивно-связанной плазмой в пробах верхнего слоя донных осадков, взятых непосредственно в волжских сипах, а также в контрольных точках вне полей газовой разгрузки, выполнено изучение вертикального распределения 74 химических элементов. Обнаружено, в частности, существенное снижение в очагах метановых газовыделений содержания железа и марганца – в среднем на 38 и 42 % соответственно. Наиболее примечательно, что активные, постоянно действующие поля сипов были найдены только на участках пойменной террасы, затопленной при создании каскада волжских водохранилищ в 1947-1977 гг. Напротив, в природном русле волжской речной долины нам не удалось обнаружить сипы в сколь-либо значимом количестве, если не считать одиночные спорадические выбросы газовых пузырьков. Возможно, это показатель сбалансированности давно существующих и, наоборот, временный дисбаланс в недавно возникших биогеоценозах. Но, в любом случае, обнаруженный факт позволяет предположить, что ко всем известным бедам искусственных водохранилищ добавляется и такой существенный фактор, как дополнительные объёмы газообразного метана (и, соответственно, значительное возрастание его потока в атмосферу), образующегося в осадочных отложениях затопленных участков водоёмов антропогенного происхождения. Следует отметить, что данный рукотворный феномен действует не кратковременно, то есть лишь на стадии первичного диагенеза затопленных грунтов суши, а, как показали наши наблюдения, на протяжении десятилетий с момента создания конкретного водохранилища. Будущие экспедиции должны дать подробные ответы по указанной актуальной экологической проблеме, в том числе по влиянию на гидробиологию водоёмов – в сравнительном аспекте с Азово-Черноморским бассейном, но рекомендации для улучшения ситуации разрабатываются нашими специалистами уже сейчас.