Что такое красные приливы и почему они стали причиной катастрофы на Камчатке

, Истории

Автор: Ян Потарский

Красный прилив приоритетная и самая проработанная версия катастрофы, случившейся на Камчатке осенью 2020 года. В конце сентября красный прилив, или цветение водорослей, вызвал смерть нескольких тысяч животных. Совместно с КБ Стрелка мы показали первые детальные спутниковые снимки красного цветения в водах Камчатки. А теперь подробно рассказываем об этом явлении.

 

Что такое красный прилив?

Фото: wiki.commons

Красный прилив — это масштабное цветение воды, вызванное размножением водорослей из группы динофлагеллят. Одноклеточные организмы делятся в огромных масштабах и образуют заметную невооружённым глазом тёмно-красную плёнку у поверхности воды — это и есть «прилив». Его цвет зависит от пигмента, который содержится в клетках динофлагеллят, и обычно варьируется от зелёного до коричнево-красного.

Динофлагелляты называют водорослями из-за экологических особенностей: они живут в воде и фотосинтезируют. Почти 90 процентов всех динофлагеллят обитают в морях, в том числе в водах Камчатки.

Динофлагеллят Ceratium. Фото wiki.commons

Динофлагелляты живут на нашей планете 200 миллионов лет. По другим оценкам — все 600 миллионов. У них необычное генетическое устройство: если человеческие хромосомы конденсируются, то есть плотно упаковываются при делении, то у динофлагеллят хромосомы упакованы всегда. Ещё у динофлагеллят огромное количество самых разных генов — примерно в 100 раз больше, чем у человека. Все эти свойства делают их очень живучими, особенно когда дело доходит до размножения.

 

Почему о красных приливах заговорили в этом году

Фото: wiki.commons

Красный прилив остаётся приоритетной версией катастрофы, которая произошла на Камчатке этой осенью. В неё верят учёные, государственные органы и научные журналисты. С этой версией долго не соглашались, и это можно понять: за один год в России случилось несколько крупных техногенных катастроф.

Пробы воды из Авачинского залива показали, что там действительно много динофлагеллят. Эти скопления мы увидели на спутниковых снимках, которые обработала КБ Стрелка, используя методы дистанционного зондирования земли. С их помощью гидробиологи во Флориде обнаруживают красные приливы задолго до того, как они могут отравить всё живое рядом.

 

Случались ли красные приливы раньше

Фото: istock

Динофлагелляты вызывали красные приливы на Камчатке и раньше, просто мы не обращали на них внимания, отмечает в разговоре со Strelka Mag гидробиолог и ведущий специалист Института океанологии им. П. П. Ширшова РАН Филипп Сапожников.

Он показывает отчёт Камчатского филиала ФГБНУ «ВНИРО», где учёные собрали все публикации о последних красных приливах. Некоторые заметки читаются совсем не так страшно, как звучали истории про Халактырский пляж.

«Уже стало традицией, что осенью, вслед за стремительно краснеющими листьями деревьев, в багровый цвет окрашиваются и воды Авачинской губы», — написано в релизе КамчатНИРО с поэтичным заголовком «Краски осени». Похожих заметок о красных приливах на одном только сайте нашлось как минимум пять за последние несколько лет.

 

Почему в этот раз красный прилив вызвал катастрофу

Множество мертвых морских животных на пляжах Камчатки. Фото: Дмитрий Шаромов / Гринпис

Не все цветения заканчиваются красным приливом, но этой осенью на Камчатке совпали несколько факторов, объясняет Сапожников:

«В этом году случился мегациклон посреди северной пацифики. Он разогнал воду и создал прижим тёплых водных масс к берегам — это опасность красного прилива номер один. Что ещё было аномально этой осенью? Очень высокие температуры. Не 4–5, а 8–10 градусов».

Посмотрев на карты, сделанные КБ Стрелка, он просит обратить внимание на саму форму Камчатки: она многое говорит о том, почему красный прилив произошёл именно в Авачинском и других заливах.

«Охотское море здесь менее прибойное, менее яростное. Если смотреть на его гидрологию. Островная гряда ограничивает течение, по сути, там — бухта в мегамасштабах».

Сапожников показывает на светящийся от хлорофилла западный берег Камчатки, о котором идёт речь, и говорит, что именно здесь спокойное течение, нагретая вода и большое количество минеральных удобрений, накопившихся к осени, стали идеальными условиями для динофлагеллят.

 

ПОЧЕМУ КРАСНЫЙ ПРИЛИВ ТАК ОПАСЕН

Световая микрофотография и растровая электронная микрофотография динофлагелляты Karenia selliformis. Фото: FWC Fish and Wildlife Research Institute

Известно, что частота красных приливов связана с возрастающим антропогенным загрязнением прибрежных вод. В Америке красные приливы происходят регулярно, но в некоторых штатах стали происходить чаще, чем обычно: если раньше в Техасе цветение водорослей наблюдали раз в десять лет, то сейчас красные приливы в этом штате случаются каждые три года.

Обычно прилив задаёт один вид водорослей — на Камчатке это была динофлагеллята Karenia selliformis, в водоёмах Татарстана могут цвести водоросли из Ceratium, а побережье Калифорнии регулярно загрязняет диатомовая водоросль Pseudo-nitzchia. Все эти водоросли совершенно не похожи друг на друга, но их объединяет способность к массовому размножению и выделение нейротоксинов при делении.

Когда в море случается красный прилив, первыми гибнут морские беспозвоночные. Дальше происходит цепная реакция: рыбы съедают отравленных беспозвоночных, умирают, а за ними приходят другие животные. Этот процесс сопровождается неприятной картиной: течение непрерывно выносит мёртвых животных на берег, пока красный прилив не закончится. В прошлом году во Флориде замор воды длился 16 месяцев — всё это время водоросли отравляли воду, а пляжи Мексиканского залива не успевали чистить от мёртвой рыбы.

Эффект красных приливов не ограничивается животными. Токсины, которые выделяют водоросли, могут вызвать у человека проблемы с дыханием, особенно если у вас есть астма или аллергия. Отравляющее вещество может попасть в организм человека не только из загрязнённой воды, но и через пищевую цепь: люди едят моллюсков, а они первыми получают порцию токсинов от цветущих водорослей.

Красные приливы будут происходить и дальше. В Америке, где за цветением водорослей следят как за прогнозом погоды, их появление связывают с частым использованием удобрений в сельском хозяйстве. Свою роль играют и штормы, которые стали происходить чаще из-за выбросов парниковых газов в атмосферу.

 

Можно ли бороться с красными приливами

Фото: istock

Учёные последние 70 лет пытаются понять, как бороться с красными приливами. В 1950-х годах водоросли пытались уничтожать при помощи сульфата меди и алюминия — получилось плохо: умерли не только цветущие водоросли, но и всё живое рядом с красным пятном.

Из проверенных способов остаётся только мониторинг. В США о красном приливе можно узнать онлайн — для этого используют всё те же спутниковые снимки. Учёные сходятся во мнении, что красный прилив — это практически повседневная проблема, и её проще отследить заранее и обезопасить всё вокруг, чем пытаться бороться с бесчисленным количеством цветущих токсичных водорослей.

Одним из факторов, усиливающим процесс красного прилива, является потепление океана, спровоцированное выбросами углекислого газа. Помочь сократить цветение водорослей могли бы программы устойчивого развития городов. Cегодня города являются источником более 70% от всех выбросов углекислого газа.

В России пока нет службы мониторинга, которая была бы доступна каждому человеку, но мы можем предположить, что следующий красный прилив точно не останется незамеченным, если, конечно, те самые цисты динофлагеллят всё-таки всплывут на поверхность в следующем году.

Посмотреть на эти снимки и лично увидеть камчатский красный прилив можно здесь.

Фото: istock

КБ Стрелка и Strelka Mag благодарят за помощь в подготовке материала:

Ведущего специалиста Института океанологии им. П. П. Ширшова РАН Филиппа Вячеславовича Сапожникова

Младшего научного сотрудника Института проблем механики им. А. Ю. Ишлинского РАН Александра Александровича Гаврикова

Нашли опечатку или ошибку? Выдeлите фрагмент и отправьте нажатием Ctrl+Enter.

Поделиться в соцсетях

По теме