Водоросли, танкер и шторм против Камчатки

Проясняется ситуация с отравлением Халактырского пляжа и бухты Авачинской на Камчатке. После переполоха поднятого в соцсетях туда приехали все службы и ученые какие только смогли, и провели бесконечное количество анализов. Оперативная информация выкладывается в официальном телеграм-канале ^[1]. До конца все причины и факторы не определены, но пока однозначно ^[2], что никаких пестицидов ^[3] или ракетного топлива ни откуда не утекло. А причины гибели морских организмов имеют скорее всего естественный характер. Одну утечку нефтепродуктов на проходящем судне тоже смогли рассмотреть, но вряд ли она причастна к морскому геноциду. И космос оказал в этом расследовании неоценимую помощь.

Основная причина ^[4] гибели морских животных в Авачинской бухте, а также других обстоятельств, переполошивших интернет — это одноклеточные водоросли динофлагелляты ^[5]. Именно они причастны к токсичным веществам в океанической воде, неприятному запаху, изменению цвета воды, большим пятнам на поверхности, видимым с воздуха ^[6]. Этот эффект известен, и называется «красный прилив ^[7]», хотя цвет «прилива» определяется видом одноклеточных, и возможен не только красный, но и вполне желто-зеленый, как в этот раз.

Интенсивный рост микроводорослей в сентябре, с пиком роста в конце месяца, и привел к отравлению серфингистов и донных обитателей. А в конце сентября у побережья Камчатки разразился сильный шторм, он выбросил на берег мертвую морскую живность, которую 2 октября, и обнаружили некоторые инстаграмеры. И началось…

Первые пробы, проведенные Минприроды Камчатки, показали ^[8] повышенное содержание нефтепродуктов и фенола в воде. Greenpeace объявил ^[9] экологическую катастрофу, полагая, что случилось что-то подобное разливу нефтепродуктов в Норильске. Правда подозрения в утечке у военных токсичного ракетного топлива на полигоне ^[10] Радыгино не подтвердились ^[11]. Также проверили полигон захороненных пестицидов у подножия вулкана Козельского, и не нашли ^[2] значимых протечек, хотя и отметили, что надо за ним следить ^[12] внимательнее.

Последующие анализы местами показали в морской и речной воде превышение допустимых норм по нефти, фенолам, фосфатам, железу, но не в тех концентрациях, которые способны привести к вымиранию донных обитателей.

Зато ученые Института космических исследований РАН смогли рассмотреть из космоса признаки сброса нефтепродуктов ^[13] (вероятно льяльных вод ^[14]) с одного из судов, выходящих из Авачинской бухты 23 сентября.

Сброс не был масштабным, и всего через пару дней никаких его признаков из космоса не просматривалось, но зато он объясняет обнаруженное загрязнение в анализах воды залива. Впрочем в тех окрестностях геологи предполагают небольшие залежи углеводородов ^[15], поэтому какая-то нефть могла попасть в воду и естественным путем.

ИКИ РАН не смогли определить, что это было за судно, но СК возбудил уголовное дело. Я подозреваю, что это был рефрижератор Subaru ^[16], по крайней мере он как раз покинул порт ^[17] за несколько часов до этого, но это лишь предположение. Уточнить этот момент тоже можно было бы с помощью космоса, а именно систем АИС-мониторинга ^[18], которыми пользуются некоторые сервисы типа MarineTraffic, но к историческим данным там платный доступ, которого у меня нет.

В отравлении Авачинского залива также подозревали и военных, у которых проходили учения в августе ^[19], начале ^[20] и в конце ^[21] сентября. Но они открестились ^[22].

Со ссылкой на Greenpeace в соцсетях разошелся спутниковый снимок от 9 сентября устья реки Налычева севернее Халактырского пляжа. Предполагалось, что этот вынос и есть признак загрязнения.

Однако на самой реке нет каких-либо крупных сооружений или нефтехранилищ, которые могли бы содержать серьезные объемы нефтепродуктов. Но сама возможность использования космических данных привлекла мое внимание, и сейчас я попытаюсь восстановить ход событий, как их видно из космоса.

Река Налычева довольно часто осуществляет заметные выбросы в залив. Например в 2020 году такое случалось в июне, июле, августе и сентябре. Судя по всему такое происходит после каждого достаточно сильного дождя в её верховьях и не приводит к заметным изменениям состояния воды на побережье.

Это лето было рекордно теплым ^[23] для всего земного шара, особенно Арктики, хотя Камчатке в этот раз не особо досталось, поэтому недостаточно оснований напрямую подозревать причастность глобального потепления к этому эффекту.

«Красные приливы» на Камчатке происходили и ранее ^[24], в том числе вызывавшие гибель морских обитателей ^[25], но тогда они не приводили ^[26] к такому общественному резонансу. Для сравнения с недавними событиями мы можем посмотреть из космоса, как развивался «красный прилив» 2017 года в Олюторском заливе на северо-востоке Камчатки:

Олюторский залив, июль-август 2017

В данном случае это не спутниковые снимки, а уже обработанные данные, позволяющие определять интенсивность живой зелени, благодаря способности хлорофилла хорошо отражать свет ближнего инфракрасного диапазона и поглощать видимый. Тут используется популярный у европейских ученых алгоритм ^[27] определения хлорофилла по положению красного края ^[28] спектра отраженного света. Облака вносят некоторые искажения в данные, но видно как яркие краски появляются в море, что и показывает выросшую концентрацию хлорофилла у поверхности воды.

Мы видим как у берегов Камчатки в одном заливе в течение одного месяца резко возрастает концентрация хлорофилла в воде, а потом также исчезает. Это событие привело к локальному мору горбуши. Опасность такого «красного прилива» определяется циклом жизни микроводорослей: сначала они «расцветают», выделяя токсины в процессе своей жизнедеятельности, а после извлечения из воды всех питательных веществ отмирают, а растворенный в воде кислород уходит на окисление всей этой органики. Т.е. микробы наносят двойной удар — сначала отравляя, а затем удушая соседей по океану.

Судя по всему, похожий процесс проходил и в сентябре 2020 года в Авачинском заливе. По сообщению отдыхающих серфингистов, в середине месяца вода непривычно и неприятно пахла, а купание приводило к легкому ожогу слизистых. Хотя, по словам медиков, за медпомощью обратилось всего 11 человек ^[29] с легкими повреждениями, что не тянет на масштабы катастрофы. Но в середине месяца из космоса никакого заметного прироста одноклеточных еще видно не было, зато всё изменилось после шторма в конце сентября. Океан «зацвел», как и в Олюторском заливе тремя годами ранее, потом также быстро всё исчезло.

Авачинский залив, сентябрь-октябрь 2020

Широкая география распространения водорослей показывает, что этот процесс не привязан к каким-то объектам человеческой деятельности на побережье, ни к Петропавловску-Камчатскому, ни к его немногочисленным сельхозугодьям, ни к реке Налычева.

Зато радарные данные спутника Sentinel 3 показывают на масштабный сброс воды 30 сентября из прибрежных рек. Предполагаю, что в этой воде было много органики от перегнивающей осенней листвы, что обеспечило серьезную подпитку одноклеточным водорослям, которые активизировали рост.

Хотя, возможно просто дело в том, что шторм поднял скопления водорослей из глубины.

Вызвал интерес и радарный снимок от 23 сентября. Необычное пятно, видимое у Халактырского пляжа (в правой части снимка), так и не удалось объяснить. Такое яркое отражение не могло создать нефтяное пятно, и водоросли радаром тоже не ловятся. Это могло быть скопление мусора или какое-нибудь местное возмущение поверхности воды (например дрифтующий ^[30] авианосец).

В последующие дни никаких следов этого пятна не осталось. Зато оно отвлекло внимание от тонкой темной полосы, которую как раз и определили специалисты ИКИ, как сброс нефтепродуктов с судна.

Шторм завершился 2 октября, когда в некоторых местах побережья начали встречаться выброшенные на берег морские животные. Также на открытый воздух выбралась крупная популяция инстаграмеров с серфингистами и началась виртуальная паника. Она подпитывалась критическим недоверием аудитории к любой официальной информации и опасениями, что чиновники попытаются всё скрыть и замолчать.

Несмотря на фактическое отсутствие оснований у этой паники, её результаты можно оценивать как вполне положительные. Например местная власть озаботилась ^[12] состоянием полигонов с токсичными веществами, которые хранятся-таки на Камчатке. Многие ученые получили интересные командировки и занимаются полевыми исследованиями в живописной местности. Камчатские власти заговорили о более широком применении космических данных в мониторинге экологии Камчатки и создании предназначенной для этого системы. Вся Россия вспомнила, что у неё есть такое место как Камчатка, что, надеюсь, способствует развитию её туризма.

Вообще, стоит отметить, что камчатское правительство на отлично ^[31] отработало ситуацию, когда катастрофа развивается только в интернете, но общество требует реагирования в реальном мире.

Удручает во всей этой истории только одно, что все космические данные, которыми пользовались Greenpeace, ученые КамчатНИРО, ДВФУ, ИКИ РАН и блогеры ^[32] — от французской серии спутников Sentinel. «Роскосмос» тоже провел съемку ^[33] Халактырского пляжа, но какой-то дополнительной информации это не дало. Сам Росгидромет ведет мониторинг Камчатки ^[34] с помощью открытых данных американских и европейских спутников. У европейцев же оказались не только более производительные спутники, но и относительно удобный, и, главное, открытый без регистрации и SMS сервис доступа к космическим данным: Sentinel Hub ^[35]. Наши же «Ресурсы», «Канопусы» и «Метеоры» не пригодились именно в тот момент, когда космос мог дать самый быстрый ответ о причинах происшествия. Что, впрочем, не мешает их разработчикам заявлять, что нашим спутникам «в чем-то ^[36]» аналогов нет.

P.S. Доступ к FTP-архиву ^[37] «Электро-Л» вообще закрыли, хотя здесь бы он нам не помог.

Автор: Виталий Егоров

Источник ^[38]