Снизу вверх. Извлеченные донные отложения — бесценный источник информации

Владимир Чечко — морской геолог. Десятки лет он изучает дно морей и океанов, точнее, их донные отложения. Владимир Андреевич — ведущий научный сотрудник Атлантического отделения Института океанологии им. П.П.Ширшова РАН (Калининград), кандидат геолого-минералогических наук.
— В советские времена отечественные научные суда ходили в море практически круглый год, — вспоминает Владимир Чечко. — Океанологи участвовали в крупных и интереснейших проектах, например, «Мегаполигон» в Тихом океане, «Полимоде» в Атлантическом, «Пикар» в Красном море…
Мне повезло — я занимался исследованиями в Саргассовом море (район Бермудского треугольника) и на Красноморском рифте, поднимался на 1000 км вверх по течению реки Амазонки, изучал донные отложения в Баренцевом и Карском морях, а также в Балтийском, в местах затопления химического оружия.
Однако в кризисные для науки годы экспедиции в Мировой океан практически прекратились. И многие ученые нашего Атлантического отделения обратили внимание на Балтику и ее прибрежную зону. Так была создана лаборатория прибрежных систем. Один из ее проектов получил поддержку Российского фонда фундаментальных исследований (сегодня — РЦНИ).
— Почему внимание Фонда привлек Калининградский залив?
— Эта акватория испытывает на себе влияние, с одной стороны, речного стока, с другой — соленых морских вод и потому представляет собой геохимическую барьерную зону.
За последнее столетие экосистема залива подверглась серьезному воздействию антропогенных факторов из-за развития судоходства и рыбного промысла, расширения портовых комплексов, добычи полезных ископаемых и рекреационной активности.
Все факторы вместе могут негативно сказаться на природной среде и региональной экономике. Поэтому необходимо комплексное изучение происходящих процессов, особенно изменений состава донных отложений — их используют для разработки эффективной модели природопользования и контроля окружающей среды.
Интерес к исследованию донных отложений объясняется тем, что они дают представление о масштабе техногенного влияния. А также источник ценной информации об изменениях, происходящих в окружающей среде. Изучая их толщу, можно узнать, какие климатические и гидродинамические условия существовали в историческом прошлом.
— Каковы были основные требования гранта?
— Это выявление особенностей формирования позднеголоценовых и современных донных отложений Калининградского залива и их литохимических характеристик под влиянием естественных и антропогенных факторов.
За три года выполнения гранта (№19-45-390013) впервые, используя генетическую классификацию, была проведена типизация современных донных осадков и составлена карта их распространения в заливе.
Результаты исследований выявили важнейшую особенность: доминирование процессов вымывания из донных отложений тонких осадочных частиц и увеличение в их составе более грубого песчаного материала. По нашему мнению, Калининградскому заливу в обозримом будущем не грозят обмеление и заболачивание.
И еще важный момент. Несмотря на антропогенную нагрузку на экосистему залива, в его осадочной толще не происходит аккумуляции тяжелых металлов. Это объясняется процессами ветро-волнового взмучивания — мощного механизма самоочищения.
В результате средние значения концентраций исследуемых металлов в донных отложениях Калининградского залива не превышают геохимического фона, и в целом не прослеживается техногенной составляющей тяжелых металлов.
Наш вывод: состояние донных отложений способствует нормальному функционированию экосистемы залива. Отмечу, что финансирование проекта позволило нам приобрести научные приборы, провести несколько экспедиций, выполнить сложные химические анализы, принять участие в научных конференциях.
Особенность проекта была в том, что помимо Фонда в финансировании исследований участвовало и правительство Калининградской области. Понятно, что, если для РФФИ главным было проведение глубоких фундаментальных исследований, то для региональных властей большее значение имела прикладная составляющая проекта.
Благодаря этому на карте Калининградской области может появиться обозначение еще одного ценного полезного ископаемого. Это сапропель — органическое отложение, образующееся в анаэробных условиях на дне из продуктов разложения водных растений и организмов.
Ценность — в уникальной физико-химической характеристике сапропеля. В большом количестве он содержит органические вещества: азот, фосфор, калий, железо, кальций, магний, различные витамины (B, E, C, D, P), аминокислоты — природные стимуляторы роста и полезная микрофлора. И все же главное его достоинство — сохранившиеся в древних отложениях гуминовые вещества. Они обеззараживают почву, стимулируют рост растений, подавляют развитие болезнетворных микроорганизмов, активизируют процессы обмена веществ в живых организмах. Из-за своего разнообразного состава сапропель широко используется в самых разных областях: промышленности, земледелии, медицине, косметологии, бальнеологи и др.
Сапропелевые образования распространены фактически везде в осадочной толще, залегающей на глубине более трех метров. Толщина таких образований — более метра.
Для точной оценки запасов и более тщательного изучения состава сапропелей потребуются дополнительные полевые изыскания и лабораторные аналитические исследования.
На основании результатов, полученных в ходе реализации проекта, впервые была составлена карта донных отложений Калининградского залива. Ее можно использовать, например, в области гидротехнического строительства, развития рыбного хозяйства, судоходства, туризма, рекреации и др.
Наши данные, уверен, представляют интерес при решении таких важных практических задач, как охрана залива от загрязнений, рациональное использование его природных ресурсов, оценка гео-экологического состояния и прогноз его дальнейшего функционирования в условиях антропогенного воздействия.
— Как извлекают донные отложения?
— Существуют разные способы. Если не нужно зарываться особенно глубоко в дно, а всего сантиметров на 15-20, то сгодится черпак (изобретение советского океанолога) — ковш весом в 150 кг. Его на лебедке опускают на дно, и под собственной тяжестью он заглубляется в ил. Крышка черпака захлопывается — и ковш поднимают на палубу. Если же нужно копнуть, скажем, метров на пять, то используют геологические ударные (гравитационные) трубы длиной в 6 м и диаметром в 125 мм.
В некоторых случаях на них навешивают груз — тогда они весят 1,5 тонны и еще резче погружаются в дно. Трубы снабжены клапаном, он закрывается, и их поднимают. На палубе из трубы извлекают отобранный донный материал — так называемую колонку осадков — предмет дальнейших исследований. Возраст отложений определяется наиболее распространенным радиоуглеродным методом, точность которого составляет 50-150 лет.
К сожалению, срок действия гранта закончился, но мы продолжаем исследования. У нас есть опыт, приобретено необходимое оборудование, которое мы будем использовать на благо Калининградского залива и всей нашей области. Вместе с тем продолжение начатых работ нуждается в финансировании со стороны российских фондов поддержки научных исследований.

Подготовил Юрий ДРИЗЕ
Фото предоставлены В.Чечко

Нет комментариев