Hydrog su cosa è successo in Kamchatka

2024 Autore: Seth Attwood | [email protected]. Ultima modifica: 2023-12-16 16:08

Per molto tempo non c'era una situazione del genere quando i fenomeni in natura causavano voci così contraddittorie. Nel 2020, il nostro dizionario è stato riempito non solo con le parole "autoisolamento" e "zoom", ma anche "marea rossa". Queste parole sono la nostra nuova realtà. Innanzitutto, parliamo brevemente del problema ambientale più eclatante degli ultimi tempi.

Sergei Chalov, professore associato del Dipartimento di Idrologia terrestre, Facoltà di Geografia, Università statale di Mosca, l'11 e il 12 ottobre, insieme ai suoi colleghi, ha condotto un'indagine sull'area dell'acqua della baia di Avacha, dove presumibilmente si è verificata una fuoriuscita di sostanze tossiche, di cui soffrivano i surfisti.

agosto 2020

La baia di Avachinsky è una parte dell'Oceano Pacifico, adiacente alla baia di Avacha (da non confondere), dove si trova Petropavlovsk-Kamchatsky. Il suo territorio a nord della baia di Avacha fino al fiume Nalychevo è la destinazione turistica più popolare della Kamchatka. La famosa spiaggia di Khalaktyrsky, dove si trova la base dei surfisti.

La baia vicina è più selvaggia. Nell'agosto 2020, io e i miei figli abbiamo camminato e nuotato su una delle spiagge di questa costa - la sua parte più meridionale, una baia vicino al lago Prilivnoye, vicino a Cape Vertical: acqua pulita e fredda, sabbia nera. Non c'erano nemmeno segni degli orrori di cui tutti parlavano a settembre.

La spiaggia della baia di Avacha nell'Oceano Pacifico, adiacente alla spiaggia di Khalaktyrsky da sud (a Capo Verticale) nell'agosto 2020. Foto scattate il 16 agosto 2020 - tre settimane prima dell'evento - Sergey Chalov

La spiaggia della baia di Avacha nell'Oceano Pacifico, adiacente alla spiaggia di Khalaktyrsky da sud (a Capo Verticale) nell'agosto 2020. Foto scattate il 16 agosto 2020 - tre settimane prima dell'evento - Sergey Chalov

settembre 2020

A settembre hanno iniziato a parlare dell'oceano avvelenato sulla spiaggia di Khalaktyr. Una settimana fa, le versioni erano le seguenti:

1. Questo chiazza di petrolio- carburante che è arrivato nell'oceano da una qualsiasi delle strutture delle forze armate della Federazione Russa, che sono diffuse in Kamchatka e adiacenti al mare interessato. Ci sono tre di questi oggetti qui: il 90esimo campo di addestramento dell'aviazione, il campo di addestramento di Radygino, il campo di addestramento di Wet Sand. La versione degli scarichi di carburante o di altri inquinanti non identificati è stata attivamente suonata, ad esempio, qui.

2. Questo scarico di pesticidi dal poligono di Kozelsk dei pesticidi. Questa versione sembrava convincente dopo una recensione a Meduza.

Sono un idrologo. Specialista in fiumi, qualità delle acque fluviali, processi di canale. Una settimana fa, non ho sentito nulla sulle maree rosse. Ma so che qualsiasi incidente grave, qualsiasi scarico di acque reflue, in particolare prodotti petroliferi, scarico di pesticidi, lascia una scia sotto forma di un ecosistema morto: pesci morti o scomparsi, sedimenti di fondo contaminati, limi artificiali e così via. Inoltre, l'incidente non cade dal cielo. Secondo le immagini satellitari, le immagini dei droni, la fonte dell'incidente sarà visibile ed è impossibile "seppellirla".

Per confermare una delle due ipotesi di cui sopra, basta visitare il sito per capire: sì, c'era inquinamento. E per stabilire l'entità dell'inquinamento, sono necessarie analisi speciali.

E la cosa più importante. Le conclusioni delle autorità sulle varie emergenze suscitano, per usare un eufemismo, poca fiducia. Pertanto, ci sembrava ovvio che si fosse verificato un incidente. Una settimana fa, alcuni processi biologici nell'oceano sembravano incredibili per spiegare la massiccia morte di animali marini.

Era chiaro che bisognava venire, vedere, trovare e provare.

ottobre 2020

L'11-12 ottobre, i dipendenti della Facoltà di Geografia e Biologia dell'Università Statale di Mosca, IPEE RAS prendono il nome UN. Severtsova e VNIRO hanno esaminato tutti i corsi d'acqua che drenano le pendici orientali del vulcano Kozelsky, tra il campo di addestramento militare di Radygino e il fiume Nalychevo. Sono gli oggetti all'interno di questo territorio - il 90esimo campo di addestramento dell'aviazione, il campo di addestramento di Radygino, il campo di addestramento e tattico della sabbia bagnata, nonché il campo di addestramento dei pesticidi di Kozelsk - che abbiamo considerato come potenziali fonti di impatto antropico, da cui è stato presumeva che gli inquinanti non identificati sarebbero stati scaricati nell'oceano.

Gli oggetti principali dell'area della Baia di Avacha a nord della Baia di Avacha

La fotografia di ricognizione dei nostri droni ha coperto una decina di chilometri del corso inferiore del fiume Nalycheva, un ruscello. Rusty, fiume Mutnushka, ruscello Kozelsky. Non ci sono tracce di impatti sulla rete del canale dai territori delle strutture militari: non ci sono tracce visive del movimento delle attrezzature, il terreno di fondo è pulito, non ci sono limi artificiali (cioè non ci sono specifici formazioni di limo sottile che sono inerenti agli oggetti contaminati), non ci sono impurità e odori, si verifica negli avannotti di salmone dei fiumi. Questi sono i tipici fiumi di montagna della Kamchatka.

Questo testo è stato rivisto

Nella versione precedente del testo, l'autore parlava di "diverse decine di chilometri del corso inferiore del fiume Nalycheva, un ruscello. Rusty, fiume Mutnushka, ruscello Kozelsky ", censito da lui e dai suoi colleghi dai droni. Ora ritiene che questa stima sia sopravvalutata. Il testo è stato corretto per riflettere questo fatto.

Anche la sepoltura dei pesticidi di Kozelskoe è in uno stato stabile, non ci sono modi possibili di penetrazione dei pesticidi nei territori e nei corpi idrici adiacenti. La qualità dell'acqua e dei sedimenti di tutti i corsi d'acqua è nei limiti della norma, nel fiume Nalycheva sono presenti giovani di salmonidi, proprietà organolettiche normali, valori di ph di fondo (da 7 a 8,5), conducibilità elettrica (da 5 a 80 μS / cm), ossigeno (condizioni di saturazione in tutti i fiumi circa il 100 percento), la torbidità dell'acqua nei fiumi è entro 5 mg / l.

Tutti hanno appreso del fiume Nalychev dalle immagini spaziali di settembre. Su di essi, eccellenti pennacchi di torbidità erano considerati un segno di un incidente causato dall'uomo. Ma durante il periodo della nostra indagine, la torbidità dell'acqua era inferiore ai valori medi di fondo a lungo termine: 3-4 mg / l.

Valori bassi di torbidità sono generalmente inusuali per i torrenti del gruppo vulcanico Avacha; tuttavia, all'inizio di ottobre non si sono verificate precipitazioni, che hanno determinato la ridotta attività erosiva nel territorio. I pennacchi di torbidità del fiume Nalycheva, ampiamente discussi in precedenza, sono tipici e si ripresenteranno regolarmente dopo le piogge e durante i periodi di scioglimento delle nevi.

Foce del fiume Nalychev il 12 ottobre 2020. Non ci sono tracce di emissioni antropiche nell'acqua e nei sedimenti di fondo

È stato esaminato il poligono di Kozelsk dei pesticidi - ne racconto l'origine nell'articolo sopra menzionato. È in condizioni stabili. E sebbene siano presenti deboli tagli di erosione sulla superficie del sepolcreto, sono completamente isolati dal territorio adiacente e non sono state rilevate tracce di distruzione del sepolcreto.

Di conseguenza, non c'è motivo di affermare che da qui si verifica un qualche tipo di inquinamento. I dipartimenti locali effettuano il monitoraggio di routine, non sono mai stati individuati problemi. Non è possibile attribuire il problema alla discarica generalmente normale semplicemente per il fatto che questa discarica esiste sul territorio - inoltre, a una distanza di diversi chilometri dai corsi d'acqua più vicini e a diverse decine di chilometri dall'oceano - è impossibile.

Gli inquinanti possono superare tale distanza solo lungo la rete fluviale e la discarica non è collegata in alcun modo a questa rete fluviale. E i fiumi, come detto sopra, sono puliti.

Kozelskiy poligono di pesticidi, situato in un'area forestale, che non ha percorsi di collegamento con la rete di canali. Foto 12 ottobre 2020

Pertanto, non ci sono tracce di flussi catastrofici e massicci di inquinanti di origine tecnogenica nella rete di canali degli affluenti della baia di Avacha.

La stessa "marea rossa"

Per dare una versione ovvia di quello che è successo, dovresti spostare la tua attenzione sulla spiaggia e valutare la situazione su di essa. Quindi, i miei colleghi dell'IPEE RAS che prendono il nome da A. N. L'11 e il 12 ottobre 2020, Severtsova e VNIRO hanno notato massicce emissioni di tempeste a livello del lithorapi superiore-supralitorale nella parte sud-orientale della baia in una striscia lunga circa 20 metri (larga 50 centimetri), rappresentata da conchiglie di ricci di mare, frammenti di stelle marine, conchiglie di gasteropodi, singoli esemplari di chitoni (molluschi conchiglia) e granchi.

Secondo i biologi, il rilascio è avvenuto più di due settimane fa. Presumibilmente, è stato da questo luogo che sono state scattate le fotografie risonanti che sono trapelate su Internet. Le emissioni fresche sono dominate dalle alghe, dai gusci di ricci di mare e dai singoli granchi. Inoltre, sono stati trovati cozze vive, balanus, paguri e rappresentanti di anfipodi si trovano nel litorale superiore. Nessuna morte di uccelli marini, mammiferi marini o pesci è stata trovata in tutti i punti studiati.

Cito ancora i miei colleghi: "L'assenza di morte di grandi vertebrati ci permette di dire che la quantità di tossine nei tessuti degli organismi acquatici era insignificante".

Ma che dire del larga (sigillo dell'Estremo Oriente), che è stato inviato a Mosca per i test? Ebbene, gli animali muoiono ei loro cadaveri vengono gettati a terra dalle tende. Nessuno ha visto la costa disseminata di cadaveri. E tra i ricci di mare, che sono immobili, non riescono a fuggire dalla zona dove stanno male, e di conseguenza sono morti e sono stati gettati a terra, potrebbero esserci stati dei singoli mammiferi. E in generale, le emissioni degli abitanti del mare sulle spiagge sono un fenomeno normale in caso di tempesta. In Kamchatka, tutti possono raccontare storie quando sono state osservate massicce emissioni anche di salmone in riproduzione.

E l'analisi dei campioni di acqua e sabbia prelevati il 6 ottobre 2020 sulla striscia di marea della spiaggia di Khalaktyrsky, ha mostrato un massiccio deposito di cellule morte e morenti di dinoflagellati planctonici di varie specie sul terreno.

Inoltre, tutti i biologi sono generalmente d'accordo su una cosa: la ragione della morte di organismi acquatici precedentemente scartati è probabilmente la fame di ossigeno dovuta alla morte avvenuta dopo lo sviluppo di massa delle microalghe - o la "marea rossa". Le alghe crescono, inspirano tutto l'ossigeno, l'ossigeno scarseggia - quegli abitanti del mare che non possono partire muoiono - ancora più ossigeno viene speso per la loro decomposizione.

Si è verificata una diminuzione del livello di ossigeno a profondità di circa 5-15 metri a causa della massiccia riproduzione di alghe unicellulari (dinoflagellati e cianobatteri), nonché della presenza nell'acqua di tossine secrete da alcuni tipi di alghe unicellulari. Secondo il libro di Galina Konovalova "Red Tides" off Eastern Kamchatka ", che sarà discusso più avanti, i dinoflagellati sono tipici abitanti dei mari e degli oceani.

La stragrande maggioranza delle specie di questi organismi vive nelle acque marine. Spesso superano le diatomee planctoniche in numero di specie, ma sono spesso inferiori ad esse per densità di popolazione. Circa 20 specie di dinoflagellati in grado di produrre tossine sono state trovate nelle acque costiere dell'Estremo Oriente della Russia per il periodo dal 1968 al 1991.

Queste alghe sono ancora visibili nella zona costiera, dove si sentono calde e bene. Cosa abbia causato la morte in misura maggiore - morte (cioè fame di ossigeno) o tossine - non lo so. Ma il fatto che questo argomento sia stato inventato molto prima di noi è certo: ecco il rapporto dell'Unione internazionale per la conservazione della natura (IUCN).

Le alghe fioriscono lungo la costa della baia di Avacha 12 ottobre 2020 - Sergey Chalov

Resta da capire cosa siano queste tossine.

Pertanto, la rapida fioritura delle microalghe è una ragione logica e scientificamente confermata per la morte e la morte degli abitanti marini nella zona costiera della Kamchatka vicino a Petropavlovsk-Kamchatsky.

Che dire del superamento delle concentrazioni massime consentite nei fiumi?

L'attività economica è svolta su questo territorio. Esercizi ai poligoni di allenamento, turisti, pescherecci e navi lasciano tracce. Queste tracce sono state trovate da vari laboratori, che hanno prelevato un numero enorme di campioni e registrato l'eccesso del livello standard di inquinanti tecnogenici, ad esempio i prodotti petroliferi.

Sono sicuro che anche un solo esercizio in un campo di allenamento vicino all'oceano dovrebbe lasciare tracce evidenti create da attrezzature, proiettili e così via. E queste tracce vanno lette (e lette) nei campioni.

Nel bellissimo ruscello Kozelsky, che scorre attraverso il territorio verso l'oceano, ci sono pneumatici vicino alla strada. Ironia della sorte, il giorno del nostro lavoro, il 12 ottobre, è stata annunciata una raccolta di pneumatici in Kamchatka: vengono dati 100 rubli per un pneumatico nei punti di raccolta. Auto cariche di pneumatici hanno arato Petropavlovsk-Kamchatsky tutto il giorno. Il giorno successivo, l'azione è stata chiusa: i punti di raccolta traboccavano di pneumatici. Perché spazzatura e rifiuti - domestici, alimentari, militari - sono ovunque.

E tutti questi pneumatici "brillano" meravigliosamente. Ciò significa che una persona influenza la natura e, dove ci sono persone, dovrebbe esserci tale eccesso. Ma questo non è un incidente, non uno scarico di tonnellate di petrolio, non un disastro causato dall'uomo.

Inoltre, il territorio adiacente alla baia di Avacha è un'area di vulcanismo moderno. Qui, a causa dell'erosione dei depositi piroclastici sciolti, della lisciviazione di rocce effusive, della dissoluzione di ceneri fini e dell'afflusso di soluzioni termiche nei fiumi, entrano elementi tossici. Questo è uno sfondo naturale. Per molti aspetti, la concentrazione massima consentita nei fiumi della Kamchatka viene superata dove una persona non è nemmeno apparsa vicino.

La comunità scientifica sta discutendo molto sul problema della determinazione dell'MPC: come dovrebbe correlarsi con il fondo naturale (e cosa fare quando il fondo naturale è superiore all'MPC?); e cosa credere se MPC nella Federazione Russa, negli Stati Uniti, in Europa differisce di dieci volte. Pertanto, quando confrontiamo qualcosa con l'MPC, non dobbiamo dimenticare la convenzionalità di questo confronto.

Perché credevamo che le persone soffrissero di alghe?

Dinophysis è stato scientificamente dimostrato che è tossico. Ci sono tonnellate di articoli su questo argomento. Inoltre, è stata riscontrata la presenza della tossina dell'estere metilico dell'acido okadaico prodotta da microalghe del genere Dinophysis in campioni di acqua e tessuto di cozze prelevati il 5 ottobre 2020 e analizzati dallo staff di TIBOC FEB RAS.

Pericolose in questa regione sono le "fioriture d'acqua" in estate da giugno ad agosto, causate da singole alghe flagellate dai dinoflagellati, che producono il veleno nervoso più forte: la sassitossina.

Come arriva a una persona? Queste sono catene alimentari che hanno manifestazioni molto dure: hai mangiato un granchio - ti sei bruciato la bocca. Oggi Petropavlovsk-Kamchatsky è pieno di queste storie.

L'infezione umana può verificarsi in caso di consumo di molluschi bivalvi (soprattutto cozze), poiché nel processo di filtrazione nutrendosi di plancton, i molluschi accumulano nei loro corpi il veleno contenuto nelle microalghe. I principali accumulatori di neurotossine nei dinoflagellati non sono solo molluschi, come cozze, ostriche, capesante, ma anche zooplancton, nonché pesci erbivori, cioè animali pelagici che vivono nella colonna d'acqua.

Inoltre, questi organismi possono accumulare veleni, e quindi essere tossici, non solo durante il periodo di fioritura dei dinoflagellati, ma anche quando non si osservano maree visivamente rosse, ma le alghe tossiche sono in una concentrazione sufficientemente elevata. E il problema in sé è tipico: leggiamo articoli scientifici e troviamo molti studi sugli effetti tossici dei dinoflagellati: entrano nelle catene trofiche e si spostano verso l'uomo.

Vie di ingresso di sostanze tossiche da alghe del genere Dinophysis lungo le catene trofiche

Elisa Berdalet et al. / Journal of the Marine Biological Association del Regno Unito, 2015

Queste alghe fanno bene in acque calde. Sono molto conosciuti e temuti lungo tutta la costa del sud-est asiatico. Man mano che l'oceano si riscalda, la loro presenza si sposta gradualmente verso nord. Nel 2015, tutta la costa occidentale degli Stati Uniti, fino all'Alaska, ha registrato una produzione record di diatomee, microalghe tossiche.

Questa teoria è confermata dalla situazione sinottica specifica di quest'anno. La mappa delle anomalie della temperatura compilata dal dipendente di KamchatNIRO Vladimir Kolomeitsev illustra perfettamente la situazione in cui l'Oceano Pacifico si è trovato vicino a Petropavlovsk-Kamchatsky a settembre.

La temperatura media dell'acqua è di diversi gradi al di sopra del normale: condizioni eccellenti per la diffusione delle alghe. È stata notata l'assenza di una forte attività ondosa e tempeste, che contribuisce alla miscelazione e all'aerazione dell'acqua.

Mappa delle anomalie della temperatura dell'acqua per settembre 2020. L'intera costa orientale della Kamchatka è una zona rossa. Le temperature dell'acqua qui sono di diversi gradi superiori alla norma - Compilato da Vladimir Kolomeitsev

Qui si verifica il fenomeno della presenza di queste microalghe nella polvere d'acqua, che si diffonde durante i temporali lungo la costa nello strato d'aria superficiale. E da qui, queste alghe entrano negli occhi e causano i sintomi di cui si lamentano i surfisti.

A proposito, tali eventi sono già stati registrati in Kamchatka. Il già citato libro di riferimento "Red Tides off Eastern Kamchatka" è stato pubblicato nel 1995. L'atlante contiene informazioni sui casi di fioritura dell'acqua nel mare al largo della costa della Kamchatka orientale, nota anche come maree rosse.

Vengono fornite illustrazioni e descrizioni di organismi microscopici che causano vampate rosse e/o sono velenosi. Si considerano le ragioni e le possibili conseguenze di questo fenomeno, che minaccia la vita delle persone, degli animali marini e il benessere degli ecosistemi costieri in generale.

Leggiamo l'annotazione sulla terza pagina: “Nella regione della Kamchatka, le 'maree rosse' non sono state percepite come pericolose per molto tempo. Non perché non fossero lì, o perché non fossero tossici. Le "maree rosse" si sono verificate al largo della costa della Kamchatka, sono state osservate, ma a causa della natura episodica di questi fenomeni e della bassa densità di popolazione della costa, i contatti con loro non erano frequenti.

E le conseguenze negative di tali contatti, anche mortali, non hanno attirato l'attenzione a causa delle peculiarità della regione sviluppata, in particolare, molto più alta e, contrariamente all'impatto delle "maree rosse", mortalità stabile per incidenti."

È stato scritto nel 1995!

La teoria delle maree rosse, sia a molti scienziati che a persone, sembrava una finzione volta a nascondere il problema. Le commissioni funzionano, c'è la ricerca dei colpevoli. Ma nello stesso libro Konovalova fornisce molti esempi dello sviluppo delle maree rosse - a partire dalla tragedia del 1945, quando l'equipaggio del peschereccio "Aleut", essendo sbarcato sulla costa a nord della Kamchatka (distretto di Olyutorsky), fece colazione con cozze cotte sul fuoco. Di conseguenza, 6 persone sono state avvelenate, due sono morte per arresto respiratorio.

Cosa accadrà dopo?

Ora il fondo dell'oceano è pieno di stelle morte e crostacei. Coloro che non potevano nuotare via sono morti. Ci sarà una tempesta: verranno di nuovo lavati a terra e di nuovo sarà possibile scattare molte fotografie spaventose.

Cosa succederà nel futuro? L'oceano sarà caldo e tale imbottitura di alghe sarà la norma. Questo deve essere capito. Questo deve essere monitorato. Sarà quindi possibile non chiudere la spiaggia, ma introdurre una modalità di allerta temporanea in caso di ripetersi di tali situazioni.

Siamo di fronte a una nuova forma di manifestazione del cambiamento climatico globale. Un buon motivo per pensare alla natura, al mondo, alla nostra influenza sul mondo in cui vivremo. Il problema delle alghe è molto più ampio della morte di stelle marine e gasteropodi.

Perché, in primo luogo, il cambiamento climatico, contribuendo all'arrivo dei dinoflagellati in Kamchatka, ha una potente causa antropica: le emissioni di gas serra, le più famose.

In secondo luogo, perché puoi preoccuparti della fauna perduta quanto vuoi, ma per 10 ricci di mare morti sulle spiagge della Kamchatka, ci sarà sicuramente una bottiglia di plastica lanciata, per non parlare dei piccoli detriti. Tutto questo farà ormai per secoli parte di questo oceano per il quale stiamo vivendo. Non possiamo cambiare la temperatura dell'oceano, non possiamo invertire la curva secolare del cambiamento climatico, ma le persone possono rendere pulita la costa dell'oceano.

L'articolo utilizza materiali dei partecipanti al lavoro sulla costa della baia di Avacha in Kamchatka e nel territorio adiacente l'11-12 ottobre:

Polina Dgebuadze, Candidata di Scienze Biologiche, Ricercatrice Senior presso l'Istituto di Ecologia ed Evoluzione. UN. Severtsov RAS

Elena Mekhova Candidata di Scienze Biologiche, Ricercatrice presso l'Istituto di Ecologia ed Evoluzione. UN. Severtsov RAS

Alexey Orlov, dottore in scienze biologiche, capo ricercatore dell'Istituto di ricerca panrusso per la pesca e l'oceanografia, capo specialista dell'Istituto di ecologia ed evoluzione intitolato a UN. Severtsov RAS

Alexander Semyonov, ingegnere capo, capo del gruppo di immersioni scientifiche della stazione biologica di Belomorsk, Università statale di Mosca intitolata a M. V. Lomonosov

Sergey Chalov, Ph. D., Professore Associato del Dipartimento di Idrologia Terrestre, Facoltà di Geografia, Università Statale di Mosca intitolata a M. V. Lomonosov

Olga Shpak, Candidata di Scienze Biologiche, Ricercatrice presso l'Istituto di Ecologia ed Evoluzione. UN. Severtsov RAS