Ученые НОШ МГУ оценили пластиковое загрязнение юго-восточного побережья озера Байкал и дельты реки Селенга. Параллельно с учетом берегового пластика проводились уборки побережья при участии школьников и волонтеров из Республики Бурятия и Иркутска. В ходе работы была очищена береговая линия общей протяженностью около двух километров и проанализирован состав всех собранных пластиковых отходов. Основными источниками загрязнения на побережье Байкала оказались орудия рыбного лова – преимущественно дешевые сети, а также пакеты и пищевая упаковка. Выяснилось, что на участках, где береговые субботники проводятся регулярно, количество мусора было в среднем в 4,5 раз ниже, чем на участках, где береговых уборок ранее не проводилось. В то же время, береговые уборки не решают проблемы, связанной с высокой долей в составе пластикового мусора фракций, не подлежащих переработке, что выявляет потребность региона в технических решениях по экологичной утилизации неперерабатываемых отходов на месте. Результаты работы опубликованы в журнале «Экологические системы и приборы».
Исследование проведено в рамках Междисциплинарной научно-образовательной школы МГУ «Будущее планеты и глобальные изменения окружающей среды».
Озеро Байкал, являясь резервуаром питьевой воды мирового значения и средой обитания для многих эндемичных видов, в то же время испытывает значительное антропогенное воздействие, включая загрязнение пластиковыми отходами. «Ранее мы уже показали присутствие микропластика в поверхностных водах озера Байкал. Крупноразмерные фракции пластика, которые скапливаются на берегу озера – давно не новость. Вывоз мусора из многих населенных пунктов и популярных туристических мест представляет сложность, и это повышает риск попадания пластика в водную экосистему», — отмечает Олеся Ильина, инженер кафедры общей экологии и гидробиологии биологического факультета МГУ и руководитель программы береговых учетов.
На побережье озера Байкал всегда были популярны береговые субботники, которые объединяют сотни людей и благодаря которым ежегодно с береговой линии вывозятся тонны мусора. В летние полевые сезоны 2019 и 2020 гг. команда ученых из МГУ объединилась с коллегами и волонтерами из Иркутска и Улан-Удэ. Ученые совместили береговой мониторинг количественных показателей пластикового загрязнения и волонтерские субботники, которые позволили собрать и вывезти этот пластик с учетных станций. Акции проводились на шести участках юго-восточного побережья озера Байкал и дельты реки Селенга, в том числе на территории Забайкальского национального парка. В субботниках принимали участие школьники и учителя из населенных пунктов Ранжурово, Шигаево, Творогово, Турка, Сухая и Усть-Баргузин Республики Бурятия. Участники субботников не только убирали берег, но и сортировали собранный пластик и оценивали его состав.
Пластик был обнаружен на всех участках. Его количество, в среднем, составило 0,05 кг на станциях учета в дельте р. Селенга и 0,02 кг на станциях озера Байкал. Количество пластика в национальном парке было не ниже, чем вне особо охраняемых природных территорий: оно составило 0,04 кг/м и также было обеспечено прибойными выбросами. На участках, где местные жители проводят субботники регулярно, количество пластика оказалось в 2,5–13 раз ниже в сравнении с теми участками, где уборок не проводилось и пластик аккумулировался годами.
Исследователи отметили некоторые различия в составе пластика, собранного в дельте реки Селенга и на побережье озера Байкал, связанные с особенностями гидрологического режима. На береговых участках дельты значительную долю синтетического мусора составляет ветошь, фрагменты одежды и обуви – мусор, который, вероятно, оказывается на берегу во время паводков. В прибойных выбросах на береговой линии Байкала такие категории отсутствуют, поскольку они характеризуются отрицательной плавучестью. На учетных станциях озера Байкал преобладали орудия лова (в основном дешевые рыболовные сети), бытовая и пищевая упаковка.
Чтобы оценить экослед береговой уборки, исследователи сортировали пластик и оценивали возможность сдать его в перерабатывающие либо заготавливающие компании в г. Улан-Удэ. Из собранных отходов 20,5% было отнесено к перерабатываемым и 16,4% – к условно перерабатываемым, т.е. относящимся к перерабатываемым, но мало востребованным в рыночных условиях фракциям (упаковка «тетрапак», вспененный полистирол и т.д.). Их транспортировка до перерабатывающих компаний оказывается нерентабельной из-за удаленности региона от крупных промышленных центров, в силу чего эти категории пластика не принимаются заготавливающими компаниями г. Улан-Удэ. Фактически из всех отходов, собранных в ходе проведенных работ, было сдано на переработку только 10%. Это было связано с крайне низким качеством основной массы собранного пластика: он был окислен и загрязнен в результате нахождения в водной среде. 90% собранного пластика было вывезено с береговой линии, но направлено на полигон ТКО Улан-Удэ.
По мнению авторов работы, уникальный природоохранный статус Байкала (его сохранению посвящен федеральный закон №94-ФЗ «Об охране озера Байкал») делает возможным значительное сокращение поступления пластика в экосистему озера. Возможности закона позволяют вводить локальное регулирование на Байкальской природной территории: например, ограничить продажу одноразовой упаковки, не являющейся жизненной необходимостью, и повысить контроль использования дешевых одноразовых сетей. Общая доля этих позиций в береговом загрязнении составляет 63%. По оценкам исследователей, сочетание законодательного регулирования оборота основных источников загрязнения и масштабных береговых уборок позволят снизить поступление пластика в озеро Байкал в 2-8 раз. «Но самое главное – наши результаты обозначили проблему неперерабатываемого пластика, который крайне дорого вывозить с удаленных участков побережья, принимая во внимание огромные расстояния в Сибири и скромные возможности переработки, – уточняет Олеся Ильина. – Здесь, я думаю, слово за технологиями: нужны экологичные решения по утилизации неперерабатываемого пластика на местах».
Междисциплинарные научно-образовательные школы МГУ организованы в 2020 году решением ректора Московского университета В.А. Садовничего. Школы – это внеструктурные подразделения МГУ, в которых объединены ученые и преподаватели самых разных специальностей, вместе решающие крупные научно-практические задачи. Основной принцип работы школ – это междисциплинарность, то есть работа над одной и той же проблемой с использованием методов из разных областей наук. Такой подход позволяет существенно повысить эффективность работы и приводит к получению прорывных результатов, обеспечивающих ответ на большие вызовы, стоящие сегодня перед обществом. Научная работа школ организована в форме реализации грантовых проектов, которые университет финансирует за счет собственных средств. Обязательным условием является создание, актуализация и реализация в МГУ учебных курсов на основе результатов, получаемых в рамках научных проектов школ.
В настоящее время в МГУ созданы и успешно работают следующие научно-образовательные школы: «Фундаментальные и прикладные исследования космоса», «Сохранение мирового культурно-исторического наследия», «Мозг, когнитивные системы, искусственный интеллект», «Молекулярные технологии живых систем и синтетическая биология», «Математические методы анализа сложных систем», «Фотонные и квантовые технологии. Цифровая медицина», «Будущее планеты и глобальные изменения окружающей среды».
Информация и фотоизображения предоставлены пресс-службой МГУ