Ученые предупреждают о природных катаклизмах весной 2023 года из-за глобального потепления

И. Д.

Папанина РАН и в Институте проблем экологии и эволюции имени А. Н.

Северцова РАН на протяжении 23 лет наблюдали за изменениями водной фауны Волги. Результаты исследования опубликованы в научном журнале «Биология внутренних вод».

Проникновение чужеродных видов на новые территории может приводить к масштабной перестройке окружающей среды. Например, моллюск рапана с Дальнего Востока, переселившийся в Чёрное море, быстро размножился и серьёзно сократил численность черноморских мидий и устриц из-за отсутствия естественных врагов — крупных крабов.

Чтобы избежать подобного в Волге и её главном притоке Каме, учёные начали исследовать поведение здешних вселенцев с 2001 года. На протяжении десятков лет биологи выловили в волжских водах более 48 тысяч экземпляров рыб на 143 станциях.

Их принадлежность к определённому виду оценивали по внешним признакам и по ДНК. Чужеродных видов среди них оказалось 17, примерно половина от всех массовых видов.

Большинство представлено вселенцами из Азово-Черноморского бассейна (это бычки, тюлька), более северными видами (снеток и ряпушка), а также обитателями дальневосточной реки Амур (ротан и чебачок). Дмитрий рассказал, что черноморские обитатели облюбовали Волгу из-за создания системы водохранилищ с 40-х годов прошлого века, которые поменяли изначальные экосистемы.

Это создало благоприятные условия для новых обитателей. Бычки и тюлька могли попасть в Волгу как саморасселением по водохранилищам, так и за счёт возможного случайного переноса их сюда с беспозвоночными (например, рачками-мизидами), которых завозили в 60-х годах для повышения продуктивности волжских рукотворных водоёмов на Средней Волге.

Потом многие из них стали расселяться и в Верхнюю Волгу. В частности, бычки встречаются уже в Москве-реке.

Распространёнными вселенцами в Волге являются тюлька (она же килька) и представители бычковых рыб: бычок-кругляк, бычок-цуцик, бычок-песочник, бычок-головач, а также звёздчатая пуголовка. Интересна рыба-игла, родственница морского конька, один в один похожая на него головкой с маленьким ртом для питания микропланктоном.

Она могла попасть из Каспия и бассейна Чёрного моря. Рыба-игла дошла по Волге аж до Чебоксар, то есть средней части реки.

Также массово в низовьях Волги, а единично вплоть до Рыбинского водохранилища сейчас стал встречаться дальневосточный вселенец — толстолобик. Белый и пёстрый толстолобики оказались очень полезны для Волги, поскольку питаются растительностью и фитопланктоном, избавляя воду от «цветения».

Тюлька и бычки пока не мешают традиционным видам, их успешно «лимитируют» волжские хищники: щука, судак, сом и налим. Однако незаконный лов хищных рыб может в ближайшем будущем привести к нарушению баланса.

Тогда никто не сможет предсказать, как изменится подводная волжская жизнь без них.

Обмен штаммами между дикими птицами и домашними курами резко возрос из-за интенсификации птицеводства. Это создаёт условия для смешения и распространения бактерий, а также приобретения ими новых свойств.

Профессор Сэм Шеппард из Оксфордского университета, старший автор исследования, говорит: «По мере стремительного роста поголовья кур они всё чаще заражаются штаммами от разных видов диких птиц и становятся своеобразным котлом для эволюции бактерий. Множество штаммов смешиваются и гибридизируются.

Нам это не нужно, потому что именно так появляются новые „монстры“ из бактерий». Кампилобактерии — самая распространённая бактериальная причина диареи во всём мире.

В Великобритании из-за них ежегодно регистрируется в три раза больше случаев гастроэнтерита, чем из-за всех других отслеживаемых пищевых бактерий вместе взятых. По оценкам, 60–80 % случаев заражения кампилобактериями происходит при употреблении в пищу сырого куриного мяса.

Шеппард отмечает: «При термической обработке патогенные микроорганизмы погибают, но достаточно небольшого количества, чтобы они оказались на листьях салата, ваших руках или ноже». Большинство людей выздоравливают без лечения, но иногда требуются антибиотики, а инфекция также повышает риск развития синдрома раздражённого кишечника.

Растущая устойчивость к противомикробным препаратам приводит к тому, что некоторые антибиотики, которые ранее использовались для лечения кампилобактериоза, становятся неэффективными. Майя Пардо, координатор по правовым вопросам организации «Сообщества против промышленного животноводства» (Communities Against Factory Farming, CAFF), утверждает: «Интенсивное птицеводство в Великобритании вышло из-под контроля, и 100-кратное увеличение распространения кампилобактерий — последнее в длинном списке разрушительных последствий.

В то время как общественность отчаянно требует запретить промышленные фермы, правительство абсурдно пытается ослабить требования к планированию, чтобы построить ещё больше этих опасных для здоровья промышленных объектов». С 1960-х годов поголовье кур в мире увеличилось в семь раз и составляет около 27 миллиардов особей, что составляет примерно 70 % всей биомассы птиц на Земле.

Интенсивное разведение привело к появлению «супербыстрых» кур, которые достигают размеров взрослой особи и идут на убой в возрасте около пяти недель.

По его словам, рост заболеваемости связан с распространением вируса папилломы человека и вируса Эпштейна-Барр. «В настоящее время рак ротоглотки выходит на первое место.

Это связано с распространением вирусных инфекций — вируса папилломы человека и Эпштейна-Барр. Первый влияет на развитие рака ротоглотки, второй — носоглотки», — пояснил онколог.

Врач отметил, что злокачественные опухоли могут возникать в ротовой полости, глотке, гортани, носу, околоносовых пазухах, орбите, слюнных и щитовидных железах. Их распространённость сопоставима с количеством опухолей молочной железы.

Решетов подчеркнул, что рак ротоглотки представляет серьёзную угрозу для качества жизни человека.

Примерно половина этих веществ попадает на поля, загрязняя сельскохозяйственные угодья. Влияние PFAS на здоровье человека всё ещё изучается, но уже есть доказательства их связи с некоторыми видами рака, сердечно-сосудистыми заболеваниями, рассеянным склерозом и проблемами с фертильностью.

Особенно страдают мелкие фермеры и производители органической продукции, которые использовали такие удобрения до того, как масштаб угрозы стал очевиден. Традиционные методы очистки, такие как выкапывание и сжигание верхнего слоя, не только дороги, но и разрушительны для экосистемы.

Они уничтожают плодородный слой и выбрасывают в атмосферу огромное количество углекислого газа. Предлагаемый метод «усиленного выветривания» работает за счёт того, что щелочные породы повышают pH почвы до 7.

Это увеличивает подвижность ключевых PFAS, таких как перфтороктановый сульфонат и перфтороктановая кислота. Растения, высаженные на этой почве, накапливают их в своих тканях гораздо быстрее.

Когда они собраны и подвергнуты пиролизу, часть остаточных PFAS остаётся иммобилизованной в биоугле, который можно вернуть в почву, создавая замкнутый цикл. Высокотемпературный пиролиз сам по себе требует энергии и ведёт к выбросам.

Однако поглощение углерода за счёт усиленного выветривания компенсирует эти потери. В национальном масштабе технология могла бы ежегодно удалять из атмосферы 10,5 миллионов метрических тонн углерода.

Исследовательская группа под руководством Джейка Томпсона подчеркнула, что их подход не только экономически эффективен, но и даёт фермерам реальную свободу действий и шанс оставить землю в лучшем состоянии, чем она была до загрязнения. Однако остаются вопросы о точной судьбе «вечных химикатов» в процессе пиролиза и о том, как разные типы почв реагируют на обработку.

Учёные надеются, что их методика будет протестирована в полевых условиях и даже станет частью общенациональной программы ремедиации. Потому что PFAS накапливаются во всём мире, и то, что работает в США, может быть адаптировано и для других стран, где сельское хозяйство также страдает от этого загрязнения.

«Сочетание геохимии, агрономии и термохимии может дать нам ключ к тому, чтобы начать обращать вспять десятилетия неосмотрительного использования вечных химикатов, превращая землю из накопителя ядов в источник здоровой пищи и чистого углеродного баланса», — заключают исследователи.