Судно «Академик Мстислав Келдыш» открывает мрачные тайны Арктики
Таяние льдов, затопленные радиоактивные отходы и хищники-пришельцы угрожают экологии Российской Арктики. Ученые предупреждают: если мы потеряем Арктику, мы потеряем планету!
40 лет назад «Академик Мстислав Келдыш» стал научно-исследовательским судном и отправился в свою первую экспедицию. С тех пор он провел 80 рейсов «Европейская Арктика». Что удалось выяснить и какие экологические «бомбы» заготовлены в Арктике для России?
Радиоактивные отходы выходят из-под контроля
Впервые за всю историю наблюдений Карское море не замерзло в ноябре-декабре 2020 года. Свободные ото льда участки — разводья — сохранялись до середины января 2021 года, и это очень тревожный знак. Вся жизнь в этих местах крутится вокруг льда, и, если его не станет, птицы северных морей не смогут переночевать на твердой поверхности и будут ограничены в миграции, не в силах перелететь через огромную водную гладь. Белые медведи не смогут охотиться со льда, им придется адаптироваться к новым условиям, что они уже начали делать. Зарегистрирован рекорд по длительности водного заплыва среди медведиц — одна «спортсменка» проплыла более 600 км, а ее сородичи вынуждены осваивать сушу, вытесняя медведей гризли с Аляски. По прогнозам ученых, в обозримом будущем океан будет обнажаться летом вплоть до самого полюса, вечные льды станут сезонными.
За состоянием арктического льда пристально наблюдают ученые, ведь это самый очевидный индикатор глобального потепления. Таяние льдов меняет экосистему, причем речь идет не только об изменении уровня океана или опреснении воды. Гораздо более явная угроза — это радиоактивные отходы, которые люди пытались запрятать под толщу льдов начиная с середины 1950-х годов.
Оболочки контейнеров с ядовитым содержимым были рассчитаны на то, чтобы продержаться 50 лет. После этого они начинают активно корродировать и отходы могут вытечь наружу. В 2021 году ученым очень сложно оценить запас прочности ядерных саркофагов без тщательных исследований. Поэтому в Карское море должны выходить все новые экспедиции, чтобы не прозевать катастрофу. А при попытке перезахоронения эти объекты могут полностью разрушиться, и возможный вред в этом случае сложно даже оценить. Постоянный мониторинг и возможность забить тревогу — к сожалению, это все, что могут сделать ученые в данной ситуации. Организация безопасного подъема и перезахоронения саркофагов должна в какой-то момент стать важнейшим и очень дорогостоящим государственным проектом в Арктике.
Проблема в том, что затопления велись в то время, когда не было системы спутниковой навигации. Поэтому точное местоположение некоторых из них до сих пор неизвестно. Предыдущим экспедициям удалось обнаружить наливной танкер ТНТ-15 и пароход «Хосе Диас» по их характерному абрису. Сначала дно обследуют при помощи гидролокатора — он определяет общие очертания объектов. Потом наступает очередь телеуправляемого аппарата: его спускают с катера, затем он выходит на точку, определенную гидролокатором, бросает якорь. Видеоаппаратура позволяет подробно исследовать объекты на дне. Обследование ведется гамма-спектрометрами, которые разрабатывает Национальный центр «Курчатовский институт». Гамма-спектрометр устанавливается на подводный аппарат «Гном», он подходит на своих винтах к объекту и собирает данные: проводится измерение радиоактивности, снимаются гамма-спектры.
По данным ученых, которые недавно проводят исследование на судне «Академик Мстислав Келдыш», на дне Арктики затоплено порядка 3000 контейнеров, содержащих эксплуатационные отходы атомной энергетики, атомного ледокольного флота. Во время экспедиции 80 ученых, находясь на борту плавучего НИИ, измеряют выходы из контейнеров радиоактивности и тот состав радиоактивных веществ, который находится внутри контейнера. Количественные параметры анализируются в лаборатории в Москве, но качественный анализ проводится прямо на борту и специалисты сразу могут узнать, какие элементы содержатся в воде.
Самые опасные объекты в Арктике
Кроме радиоактивных контейнеров, в море есть еще более опасные объекты: например, остатки реактора первого в мире судна с ядерной энергетической установкой — атомного ледокола «Ленин», лежащие в заливе Цивольки, а также советская атомная подводная лодка К-27, затопленная в 1982 году в заливе Степового. Россия заявляла, что хочет поднять эти объекты, но это мероприятие опасное и дорогостоящее. Недавно Росатом объявил на сайте госзакупок, что заплатит 489 млн руб. за разборку отработавших выемных частей утилизированной атомной подводной лодки.
Накопленные отходы, в том числе гигантское судно весом 4000 тонн, затопленное в Новоземельской впадине, требуют неотложных решений — особенно в условиях глобального потепления. Но тут есть большие технические сложности, объясняют специалисты. «Если мы сейчас начнем тревожить ящики, обвязывать их тросами, заводить под них подъемные веревки, понтоны, материал не выдержит и они фактически будут разрушены. И риски несопоставимы с затратами. Потому что контейнеры исчисляются сотнями и тысячами, а их подъем нужно будет производить в герметичных боксах. И каждый ящик действительно будет золотым», — рассказал каналу «Наука» Максим Маховиков, начальник отдела аварийно-спасательных водолазных работ ФГКУ «Центр по проведению спасательных операций особого риска».
50 лет назад люди думали, что арктические льды надежно прячут опасные радиоактивные отходы. Человечество бросало и бросало в море опасные контейнеры, не заботясь об их сохранности и не думая о том, что спустя полвека они могут дать течь или стать доступными из-за глобального потепления. Сбросить термоядерную бомбу в Арктику казалось тогда не экологической катастрофой, а смелым научным экспериментом и победой в гонке вооружений. 30 октября 1961 года архипелаг Новая Земля, расположенный между Баренцевым и Карским морями, стал местом испытания изделия АН-602 — так называемой Царь-бомбы, которая была сброшена с самолета и стала самым мощным взрывом за всю историю человечества. Она бабахнула в атмосфере с мощностью 59 мегатонн в тротиловом эквиваленте: взрывная волна догнала самолет, а затем три раза обогнула земной шар. Вспышку наблюдали в Норвегии, Гренландии и на Аляске. В поселке в 780 км от взрыва полопались окна. По данным последнего исследования, ледник северного острова Новой Земли до сих пор является источником радиоактивности в Арктике.
В заливах Новой Земли происходит активный водообмен с Карским морем, а в Карское море впадают крупные сибирские реки Обь и Енисей. Ученые Института океанологии РАН исследуют, как этот водообмен влияет на экосистему, изучают химический состав воды и ведут мониторинг радиоактивности. Выводы неутешительны: отходы от множества военных испытаний вмерзли во льды, а льды сейчас тают и щедро делятся своим содержимым с океаном.
«Экологическая мина, назовем это так, заложена не только в захоронениях радиоактивных отходов, но и в ледниках Новой Земли, потому что огромное количество взрывов, которые происходили на Новой Земле, были атмосферными, — рассказал каналу "Наука" руководитель лаборатории экологии планктона Института океанологии, д. б. н, академик РАН Михаил Флинт. — Эти радиоактивные загрязнения концентрировались в ледниках и живут там своей жизнью, а ледники тоже живут своей жизнью и потихонечку двигаются к морю. И мы можем предполагать, что это движение определит доставку радиоактивного загрязнения в море». Ученые регистрируют глобальное радиоактивное загрязнение, которое поступает также на ледник Налли и на ледники Шпицбергена. Все это подступает к поверхности, а решений по этой проблеме пока нет даже в теории.
Еще одна угроза экосистеме — пришельцы
Научно-исследовательское судно «Академик Мстислав Келдыш» отмечает в этом году юбилей: 40 лет назад оно вошло в состав Научного флота РАН и с февраля по июнь находилось в своем первом научном рейсе. За 40 лет странствий «Келдыш» провел 82 экспедиции в Тихий и Атлантический океаны, Антарктику и Арктику, прошел 1,5 млн морских миль и выполнил 7012 научных станций с колоссальным объемом научных исследований по различным направлениям.
В одной из таких экспедиций ученые обнаружили в Карцевом море «пришельца-хищника» — краба-стригуна, который переселился из Баренцева моря. По мнению специалистов, чужеземцев завезли в 2013 году люди на морском транспорте, когда льды стали отступать. «Это единственный вселенец в Карском море, — рассказала каналу "Наука" специалист по изучению десятиногих ракообразных Анна Залота, которая не первый год ведет исследования на "Келдыше". — Бентос Карского моря — то есть все организмы на дне Карского моря — был не тронут столетиями. Рейсы в 2007 и в 2011 году показали, что с 1930-х годов ничего абсолютно не изменилось. И вдруг там появляется большой хищный краб! Один. Единственная причина, которая меняет теперь экосистему. И это уникальная возможность увидеть, как один организм меняет целую экосистему». Краб-стригун угрожает обитателям заполярных вод, превращая их среду обитания в пустыню. Проникновение хищника в Карское море уже сократило его биоразнообразие в три раза, а биомассу — в семь раз.
Казалось бы, что нам за дело до мелких несъедобных для нас обитателей морских глубин? Пусть крабы их поедают, а мы будем добывать крабов. Арктика открылась ото льда? Прекрасно! Создадим дополнительные рабочие места, увеличим улов, пойдет экономический рост! Но специалисты спешат остудить такой порыв. «Не будет никакого промысла, потому что таким образом организованы экосистемы арктические, что они не родят больше, сколько их ни грей, — рассказал каналу "Наука" академик РАН Михаил Флинт. — Устойчивого подъема биологической продукции в Арктике не будет. Мы прогнозируем снижение их численности и переход на каннибализм — они будут есть самих себя, ведь питаться там нечем. Первоначальная вспышка, которая привлекает такое внимание, в том числе с точки зрения промысла, закончится тем, что крабика этого станет значительно меньше».
Регулярные арктические экспедиции, которые проводятся с 2007 года, позволили сравнить удивительные данные. В соседнем Баренцевом море в год добывают около 2 млн тонн рыбы. Берингово море ежегодно дает более 3 млн тонн рыбы, донной фауны, крабов. А огромное пространство Карского моря официально приносит лишь 400 тонн рыбы в год. Сама природа сделала биосферу Карского моря очень бедной и очень хрупкой. А изменения климата, как это ни парадоксально, приводят к тому, что многие морские организмы вообще не достигают промыслового размера.
Судно «Академик Мстислав Келдыш» — это настоящий плавучий НИИ. Помимо экипажа, на борту одновременно работают 80 человек — представителей самых разных областей науки. В команде и океанологи, и морские биологи, и радиологи. Они безостановочно зондируют окружающую атмосферу, гидросферу, исследуют все компоненты биосферы. Для исследования этих процессов на борту находятся тонны спецоборудования. Изучение Арктики на судне стало возможным благодаря глобальному потеплению, ведь еще 30 лет назад она была покрыта льдом и в нее было затруднительно попасть со стороны Баренцева моря.
Освобождение Арктики ото льда для исследований — это, безусловно, хорошо, но в глобальном смысле это грозит планетарной катастрофой. Подробнее смотрите в фильме «Научные сенсации» на нашем канале.
