«Человечество рано или поздно прекратит сбросы в поверхностные воды»

Что происходит с водными экосистемами? Почему рыба стала часто болеть? Куда девается деликатесная рыба, которая раньше в изобилии водилась в наших водоемах? Какую воду мы пьем и как ее качество влияет на наше здоровье? Как сделать так, чтобы не вредить экосистеме? Об этом мы беседуем с членом-корреспондентом РАН Татьяной Ивановной Моисеенко, руководителем отдела биогеохимии и экологии Института геохимии и аналитической химии им. В.И. Вернадского.

— Вы учились в Ростовском государственном университете. Вы южный человек, по крови казачка, но потом как-то угодили в Мурманск и в Тюмень, где долго жили и работали. Почему так случилось?

— Я с юности мечтала ходить в дальние экспедиции и представляла, как мы бороздим на корабле моря Крайнего Севера. На третьем курсе университета оказалось, что я подвержена качке, и мне сказали: только озера, внутренние водоемы. Но с мечтой я не рассталась. В аспирантуре было место в Кольском научном центре, и я распределилась туда. Конкурентов у меня не было, ничто не мешало мне занять это место.

Помню, я приехала туда в апреле после пляжа на берегах Дона, где мы готовились к госэкзаменам, и вдруг — вьюга. Иногда за полярным кругом бывает, что и в июне завьюжит. Это было странно и удивительно. Но, естественно, я пошла в аспирантуру, стала учиться, хотя первый год думала: как же выдержу? Полярная ночь, потом полярный день — это не легче. Но осенью я поехала в экспедицию на озеро Имандра — и все.

— Оно красивое?

— Да. Я влюбилась в северные края. Это озеро с песчаными берегами, с лагунами — это восхитительно. По профилю я оканчивала зоологический факультет, ихтиологию, но не знала, что такое сети, как их ставить, как выловить свой объект исследований. У меня в команде работали лопари, муж с женой, они меня всему обучили: и как сосну смоляную выбрать, и как костер развести, и как поставить сети, добыть свой объект. Я очень благодарна этой паре, до сих пор их помню.

— Ваша кандидатская была посвящена вашим исследованиям на озере Имандра, и эта диссертация была под грифом «Секретно» — почему?

— Тогда был такой пункт в грифе: «Для служебного пользования». Нельзя было подвергать разглашению большие масштабы бесхозяйственной деятельности. Эксперт, который у нас работал, был очень жесткий, и он считал, что болезни рыб, загрязнения — это все относится к бесхозяйственной деятельности.

— Так оно и есть? Это все вина человека?

— А как вы думаете, если льются тонны отходов медно-никелевой индустрии, особенно апатит-нефелиновой? Вы были когда-нибудь на Кольском? Это так называемые хвосты обогащения — вы все это можете увидеть и сейчас. Я столкнулась с тем, что организм рыб болеет, мясо у живой рыбы отваливается, настолько были сильные патологии. Гемоглобин меньше двух, тогда как в норме должно быть 13–16. Конечно, я стала собирать материал, общаться с коллегами, успешно защитила диссертацию, несмотря на то что она была под грифом «Секретно». В настоящее время сброс токсичных вод резко снизился, больные рыбы не встречаются. Возможно, они прошли стадию адаптации к выживанию в условиях загрязнения.  

— Вы проделали большой путь в науке на Севере, потом работали в Москве в Институте водных проблем РАН, и, наконец, Эрик Михайлович Галимов пригласил вас в ГЕОХИ, где вы уже давно и успешно работаете, возглавляете отдел. Чем сейчас занимаетесь?

— Я возглавляю отдел биогеохимии и экологии, возглавляла лабораторию эволюционной биогеохимии. Когда Эрик Михайлович меня пригласил, я очень опасалась, что не справлюсь. Помню, сидели рядом М.Я. Маров и Э.М. Галимов, и особенно Маров все время говорил: «Справишься!»

— Сейчас у вас в институте как раз проходит фотовыставка, посвященная годовщине со дня смерти академика М.Я. Марова. Каким образом он мог оказывать на вас такое влияние, ведь он занимался космохимией — это совершенно другая тематика?

— Академики — это люди, которые все сразу понимают, чувствуют или человека, или уровень специалиста. До этого я делала доклад на совете у Галимова — он меня пригласил с докладом. Поэтому, когда после доклада он позвал меня к себе в кабинет, думала, сейчас обсудим доклад, а он сказал: «Переходите к нам!»

— Видимо, им понравилось, как вы выступаете, и, наверное, вы им тоже понравились.

— Не знаю, сейчас у них уже не спросить, но я запомнила эти слова и поверила им. Но самое главное, почему я заинтересовалась переходом в этот институт: здесь хорошая аналитическая база. Институт водных проблем при всем моем глубоком уважении ориентируется на изучение различных аспектов гидрологии суши, и молодежь в основном приходит гидрологической направленности. А я хочу привести слова В.И. Вернадского, который считал, что вода — это минерал. Прав он или нет, можно спорить, но в одном он абсолютно прав: без воды нет живого вещества, нет горной породы, в которой бы не присутствовала вода. Вода — это основное жизнеобеспечивающее вещество на планете. В.И. Вернадский первым предложил классификацию природных вод — там 56 параметров. Это не прижилось, потому что распространение вод считается географическим направлением: где и как расположены водные ресурсы.

— Это неправильно?

— Возможно, это и правильно относительно гидрологии вод суши, однако для исследований геохимии и качества природных вод нужны высокоточные методы. Здесь меня ждала совсем другая направленность исследований. Вслед за этим я выиграла мегагрант, который состоялся благодаря постановлению № 220 правительства РФ для привлечения ведущих ученых с целью подъема науки в университетах. Я подала заявку с Тюменским госуниверситетом, и я была единственной женщиной, которую в этой первой волне поддержали. Там было еще трое специалистов из России, остальные — иностранные ученые, включая тех, которые ранее уехали из России. Это было сделано, чтобы вернуть ведущих ученых в нашу страну. До сих пор у меня со всеми коллегами остались хорошие отношения. Я вырастила трех директоров институтов в Тюмени. Пришлось все делать с нуля, начиная с закупки оборудования для аналитических измерений, включая подбор кадров, разговоры с каждым. Это было очень непростое время по затратам сил и рабочего времени.

Начались работы. Смешно: дает правительство два года и два месяца — надо закупить оборудование, отправить экспедицию, собрать и обработать пробы воды и написать статьи по этим материалам. А еще меня включили в Научный совет по науке и образованию, который возглавляет В.В. Путин. Моя работа там длилась три года, я входила в состав двух рабочих групп и возглавила комиссию по присуждению наград за достижения в области науки.

— А отряд в экспедицию вы отправили?

— Мы отправили работать одновременно восемь отрядов. Представляете размер Тюменской области, от тундры до степных зон? А до этого я сделала такую же работу от тундры до степных регионов, но на европейской территории России. Так у меня два района были закрыты. Меня интересовали не столько конкретные сильные загрязнения, какие я видела на озере Имандра, — мне хотелось понять, как биосферные процессы могут отражаться на качестве вод. Ведь в любом случае человечество придет к тому, что прекратит сбросы в поверхностные воды.

— Вы думаете, придет к этому?

— Конечно, а куда деваться? Без воды высокого качества человечество не может существовать. Что может сделать человек с теми биосферными процессами, которые происходят вследствие возрастающей численности? Например, давайте рассмотрим биогенные элементы — фосфор и азот. Может сейчас человечество прокормить возрастающую численность планеты без удобрений? Нет. А по оценкам разных ученых, порядка 90% биогенных элементов (фосфор и азот) рассеиваются в атмосфере, переносятся на дальнее расстояние, в конечном счете поступают в водоемы. Поэтому мое внимание в исследованиях и в Европе, и в Западной Сибири привлекли малые озера, которые отражают все выпадения из атмосферы порядка 70% и более, у них питание преимущественно происходит за счет атмосферных выпадений. Поэтому таковые водные системы отражают как региональные, так и глобальные изменения биосферы. Это не значит, что они стали плохими, но они становятся другими — эволюцию никто не отменял. Неслучайно 2021–2031 гг. ООН объявила десятилетием восстановления экосистемы.

— А что это значит — восстановление? Они сами восстановятся или мы их будем восстанавливать?

— Для начала нам надо прекратить все сбросы, диффузные стоки и рассеивание элементов в биосфере. Возьмем пример Великих американских озер: они надежно перекрыли сток биогенных элементов. Но их накопилось уже так много, что они вовлечены в биотический круговорот и в пищевые цепи водоема, и они практически не выводятся из экосистемы, включаются в пищевые цепи. Да, они остановили развитие самых опасных сине-зеленых водорослей (цианобактерии), которые выделяют в воду токсины. Но в итоге в массе развились криптофитовые, одноклеточные мелкие водоросли — они заняли экологическую нишу первичных продуцентов. Водоемы меняются, появляются интродуценты.

— Значит, перекрытие стоков — это не выход?

— Это все равно надо делать.

— Или поступать как-то иначе?

— Нужно адаптироваться к изменяющимся условиям, например потеплению климата. Возьмите для примера одно из положений стратегии государственного развития. Там в качестве одного из направлений обозначена адаптация к изменяющимся условиям и потеплению климата. Многие ученые поднимают вопрос, надо ли нам восстанавливать до природных показателей. Очень много литературы на эту тему, и в большинстве источников пишут, что лучше поставить водные системы на службу человеку, обеспечить человечество водой высокого качества и продуктивностью ценных пород рыб. Ведь, к сожалению, в загрязненных водоемах развиваются сорные рыбы, значит, надо проводить определенные манипуляции с водными системами. Возьмем мое любимое арктическое озеро Имандра: сейчас концентрация никеля ниже всех нормативов, меди — тоже, но очень много биогенных элементов. А они не выводятся из экосистемы, они встраиваются в биогеохимический круговорот и поддерживают продуктивность, но уже не полезную. Если раньше это был сигово-гольцовый водоем с наличием озерной кумжи, то сейчас это сигово-корюшковой водоем с наличием окуня.

— А это плохо?

— Что такое плохо, что такое хорошо? Это хуже, чем было, потому что окунь — не такой деликатесный вид, как красная кумжа, — это великолепная рыба.

— Никогда не пробовала и даже не слышала. Выходит, это хорошо для человека, когда есть деликатесная рыба. А для водной экосистемы?

— Конечно, водоему тоже не нужна сорная рыба окунь, его никто не может съесть — даже тот же хищный голец, если только маленького. Та же корюшка появилась вместо ряпушки…

— А люди едят и окуня, и корюшку…

— Вопрос не в том, едят или нет! Вопрос в том, что все меняется, и быстрее, чем нам кажется. Ведь эвтрофирование — зарастание водоема растительностью и постепенное превращение в болото — это естественный процесс. Но это происходило миллионы лет, а сейчас я вижу на своем жизненном пути, как это происходит на нашем веку.

Когда я впервые приехала на Имандру в фоновые районы, там была кристально чистая вода. Переехала на загрязненные участки в северную часть озера — было хоть и интересно, но грустно видеть больную рыбу. Мы впервые выявили у рыб в массе почечнокаменную болезнь. Это озеро состоит из трех плесов. Западный достаточно чистый, не загрязненный, а северный был очень загрязненным. Сейчас по всему водоему происходят изменения, это очень интересно. Тут тонкая грань — сказать, что такое плохо или хорошо. Все становится по-другому, и причиной тому во многом мы с вами. Вывести накопленные биогенные элементы крайне сложно.

— Что с точки зрения государственной политики нужно предпринять, чтобы водные экосистемы не загрязнялись и не были нами утрачены?

— Во-первых, как я уже сказала, прекратить все стоки. Есть большие работы по мелиорации, когда вычищают накопленные загрязнения из донных отложений. Очень много работ по выкашиванию растительности на заросших берегах. Вот, например, Валдайское озеро: оно эвтрофируется по макрофитному типу, когда берега зарастают макрофитами. Их удаляют, вычищают донные отложения, вода высокого качества возвращается. Большие проблемы с волжскими водохранилищами. Это объект Виктора Ивановича Данилова-Данильяна из ИВП РАН, недавно мы с ним выступали на президиуме. Мы тоже работали на Волге в начале 2000-х гг. Мы специально ушли от всех прямых источников загрязнения — работали в тех местах, где нет прямых сбросов. Провели экотоксикологические работы и доказали: несмотря на то что показатели были в пределах нормы, рыбы болели. Это очень хороший индикатор. Сейчас на Западе превалирует концепция Ecosystem health — здоровье экосистемы. Неважно, какие показатели, главное, чтобы экосистема была здорова, то есть давала хорошую продукцию, обеспечивала население чистой водой.

— У вас есть свои критерии для оценки загрязненности водоема. Расскажите об этом.

— Здесь нужно брать комплекс биологических параметров. Для арктической зоны я вывела такие показатели. Сейчас многие ученые бьются над тем, чтобы поставить лимиты допустимого воздействия на биосферу и водные ресурсы. Давайте возьмем потепление климата. Одна из последних проблем — подкисление верхних слоев океана. Многие ученые показали, что у нас превышен порог допустимого растворения двуокиси углерода в океане. Я работала с кислотообразующими веществами (диоксидом серы), выпадающими из атмосферы на водосборы и приводящими к закислению пресных водоемов. Это другая проблема, мы разработали ряд показателей критических нагрузок в зависимости от структуры водосборов. У нас получилась разобщенность с нормативами качества вод. Почему так? Я недавно говорила об этом на заседании президиума РАН. Без объединения усилий наук о Земле, в частности геохимии, гидрохимии и наук о живом, мы никогда не решим эту проблему.

— А такого объединения нет?

— Где-то нет, где-то есть, каждый предлагает свой показатель, а нужна целостная система. Получается, что биологи говорят, как плохо чувствует себя дафния или другой водный организм, но при каких концентрациях и элементах он плохо себя чувствует, непонятно. Химики говорят: норматив — три ПДК. Много это или мало? Возьмите государственные доклады — на многих страницах идет унылая констатация фактов: пять ПДК, столько случаев превышения ПДК. И что это значит для здоровья экосистемы и человека, который потребляет воду? Если говорить о потреблении воды, у нас есть разработанные или купленные технологии, которые, например, в Москве очищают воду до хороших показателей питьевого водоснабжения. В Санкт-Петербурге разработали даже такие биотесты, как сердцебиение у раков, — вот они живут в аквариуме, очищенная вода проходит через места их обитания, и если сердцебиение нормальное, значит все в порядке, а если начинает сбоить — непорядок. Такие примеры позволяют нам говорить, что подобный подход, объединяющий разных специалистов под эгидой экологов, позволит нам решать проблему с качеством питьевой воды.

— Часто ли вам приходится чувствовать оторванность вашей экологической науки от практики? Есть ли ощущение, что вас не очень слушают те, кто принимает решения?

— Есть. Последние 20 лет я на каждом научном мероприятии рассказываю об этом. Когда работала в Тюмени, мы начали поднимать вопрос о необходимости разработки региональных нормативов качества вод. Например, ПДК по меди — 1 мкг. Но в природных условиях медь образует комплексы с органическим веществом и медь не оказывает такого токсичного влияния, как прописано в нормативах качества вод. Мы что, заставляем предприятия чистить воду до дистиллированного состояния? Следует также помнить, что на огромных незаселенных территориях на тысячи километров сохраняется практически первозданная природа. Например, на территории Западной Сибири.

— Сейчас вы собираетесь приступить к новой монографии. О чем она будет?

— Условное название — «Эволюционные процессы в современной биосфере и их отражение в водных экосистемах». Бесспорно, бóльшая часть работ будет посвящена влиянию загрязнений суши на воды, включая глобальные процессы. Сначала я хочу рассмотреть те биосферные процессы глобального характера, которые влияют на воду, а потом на примере того же Кольского региона или европейской части России, Западной Сибири посмотреть, как это отражается в тех водных системах, куда не приходят прямые стоки. Сейчас есть проект «Чистая вода», который съел много денег.

— А чистой воды все нет.

— Особенно в южных регионах. Пытаются, наверное, что-то делать. Кстати, меня к выполнению этого проекта не привлекли.

— Мы сказали о том, как должны вести себя государственные люди, чтобы вода была чистой. А как должен вести себя конкретный человек? Что не надо делать, что надо?

— Во-первых, воду в квартирах надо дополнительно фильтровать, хотя я московскую воду спокойно беру — отстаиваю, но пить не боюсь. А конкретно — ведь вы посмотрите, как у нас берега завалены грязью. Хотя есть экологические отряды, они все это убирают, но все равно возрастающая численность населения, хотим мы или нет, делает свое черное дело. Возьмите Волгу: почти все берега застроены частными коттеджами.

— Причем строят даже в водоохранной зоне.

— Нам всем надо повысить культуру водопользования, отдыха, рекреационных зон. Вырубка лесов на Байкале может привести к ухудшению качества вод в главном резервуаре. Сейчас многие ученые поднимают этот вопрос, в ответ мы слышим: «А как же, там коттеджи должны строиться, а им нужны дрова, они должны топить свои бани». А это Байкал! Образование и культура населения может помочь, но главное — принятие решений на государственном уровне. ООН объявила текущее десятилетие восстановлением экосистем во всем мире, но восстановить загрязненные водоемы до уровня природных состояний вряд ли возможно. Но хотя бы добиться чистой воды и хорошей рыбопродуктивности — это возможно.

— Как вы думаете, получится, человечество возьмется за ум?

— Думаю, рано или поздно человечество придет к этому.

— Но лучше раньше.

— Поздно придет — тоже лучше, чем никогда. В каких-то регионах есть достаточно жесткие нормативы. Те же производства переходят на замкнутый водооборот, это позволяет не сбрасывать высокотоксичные воды. То, что токсичность вод понижается, — это уже прогресс. Я подбирала материал к монографии и очень много читала литературы, где были подсчеты, насколько мы превысили допустимый предел по токсичным веществам, в частности металлам, по двуокиси углерода, по фосфору, совмещенному с азотом. Показывают, насколько допустимо это снизить, — это первая ступень. Следует также помнить, что на огромных незаселенных территориях на тысячи километров сохраняется практически первозданная природа. Например, на территории Западной Сибири.

— М.Я. Маров и Э.М. Галимов правильно поступили, что уговорили вас сюда прийти?

— Да. Я не жалею. Вначале было неуютно. Все-таки институт с устоявшимися традициями, очень много людей, которые проработали здесь по 50 лет. Конечно, они присматривались скептически, но постепенно я стала своей. Самое главное — доброжелательность, и люди всегда к тебе точно так же отнесутся. Особенно важно поддерживать подрастающее поколение. Вокруг меня много молодежи. Одни приходят, вырастают как ученые, другие приходят… У меня защитились 28 кандидатов наук, сейчас 29-го подготовила, и десять докторов. Я стараюсь передать им свои знания, помочь, все-таки опыт и знания есть. И отдача очень помогает. Когда прихожу на работу, а у меня стоит огромный букет цветов и написано: «Спасибо, Татьяна Ивановна, за ваши советы», — это дорогого стоит.