Экспедиция на НИС «Академик Коптюг» с 03 по 15 июня 2021 года

С 03 по 15 июня 2021 года проведены комплексные экспедиционные работы по всему Байкалу на НИС «Академик Коптюг» в рамках тем государственного задания № 0279-2021-0007 «Комплексные исследования прибрежной зоны озера Байкал: многолетняя динамика сообществ под воздействием различных экологических факторов и биоразнообразие; причины и последствия негативных экологических процессов» (рук. Тимошкин О.А.), № 0279-2021-0014 «Исследование роли атмосферных выпадений на водные и наземные экосистемы бассейна озера Байкал, идентификация источников загрязнения атмосферы» (рук. Ходжер Т.В.), № 0279-2019-0003 «Эколого-экономическая оценка функционирования пресноводных биогеоценозов, фундаментальные и прикладные аспекты» (рук. Макаров М.М.).

Цель экспедиции – Междисциплинарное исследование современного состояния прибрежной зоны озера Байкал в июне 2021 г. с точки зрения многолетней динамики и смены комплексов доминирующих видов гидробионтов, а также факторов их определяющих в условиях широкомасштабных негативных экологических процессов в озере.

Основные задачи:

1. Сбор материала для продолжения многолетних рядов наблюдений за динамикой биомассы и видового состава естественных и несвойственных для Байкала FAB (=Filamenteous Algal Blooms) мелководной зоны в сезонном и межгодовом аспектах;
2. Сбор данных по береговым растительным выбросам в районах их массовых скоплений – косвенного показателя продуктивности прибрежной зоны (экспресс-оценка);
3. Сбор данных по изменению состояния промаркированных особей Lubomirskia baicalensis в Южном Байкале;
4. Обор фитопланктонных проб для создания многолетних рядов наблюдения за динамикой количественных показателей и видового состава в прибрежной зоне на постоянных станциях наблюдений (фоновых и в местах с антропогенной нагрузкой разной степени интенсивности);
5. Оценка состояния качества прибрежных вод по гидрохимическим показателям;
6. Сбор данных для изучения сезонной и межгодовой динамики санитарно-микробиологических показателей вод прибрежной зоны в многолетней динамике.

Предварительные научные результаты:

Основные блоки проведенных работ и их место в госбюджетном проекте № 0279-2021-0007 «Комплексные исследования прибрежной зоны озера Байкал: многолетняя динамика сообществ под воздействием различных экологических факторов и биоразнообразие; причины и последствия негативных экологических процессов» (рук. Тимошкин О.А.):

1) Блок «Экология и распространение чужеродных для Байкала водорослей рода Spirogyra в прибрежной зоне озера Байкал по состоянию на июнь 2021 г.» Собран материал, включающий 238 количественных проб фитобентоса (в основном в следующем диапазоне глубин: урез-1.5 м, а также – с глубин 3–7 м выборочно), серии подводных снимков и микроскопических фотографий (более 1000).

Предварительные результаты: Прижизненный анализ проб фитобентоса, с акцентом на обнаружение чужеродных водорослей спирогир, показал, что так называемые Spirogyra morphotype 1 и morphotype 2 (sensu Timoshkin et al., 2016; 2018) (первый из них является четким индикатором загрязнения Озера хоз-бытовыми стоками), обнаружены в следующих местообитаниях: зал. Лиственничный, бух. Обутеиха, напротив пос. Бол. Коты и Бол. Голоустное, в бух. Ая, напротив пос. Хужир, у мыса Нюргон (после сильного шторма – наиболее крупные скопления этого и ряда др. морфотипов (см. фото ниже); у мыса Елохин, напротив с. Байкальское, бух. Сеногда, напротив пос. Заречный (см. фото ниже), бух. Фролиха, Аяя, напротив поселков Давше и Максимиха, городов Бабушкин, Култук. Исследования проводились в первой половине июня; температура поверхностного слоя воды на удалении 100 м от берега была низкой и редко превышала 2.8–5оС. Тем не менее присутствие водоросли нами зарегистрировано во многих местах, причем нити водорослей находились в разном физиологическом состоянии. «Старые» нити, в изобилии обнаруженные в таких местах, как бух. Ая, северное побережье Байкала и др., могут служить косвенным свидетельством круглогодичного развития водоросли в данном районе. Молодые, активно вегетирующие нити – свидетельство того, что, несмотря на низкие температуры воды, в загрязненных местах прибрежной зоны начало развития Spirogyra morphotype 1 постепенно смещается с осеннего периода в ранне-летний. Не вполне понятно отсутствие нитей этого вида в пробах из таких мест, как зал. Лиственничный, напротив БЦБК, Сахюрте, в которых они ранее присутствовали и в весенне-летних пробах. В целом на каменистых грунтах большинства районов (см. карту) прибрежной зоны в исследуемый период доминировали дидимосфении и ностоки. Как и в прошлые годы, самая неблагоприятная обстановка наблюдалась в районе пляжей напротив пос. Заречное (Северный Байкал) (см. фото ниже): выбросы растительного детрита вперемешку с нитчатками нового поколения 2021 г. были весьма значительными. Отсутствие заметных выбросов и относительная чистота пляжей в бух. Сеногда в июне 2021 г. является лишь кажущимся улучшением экологической обстановки в этом районе. Возможно, это связано с отсутствием сильных штормов. Значительные концентрации разноразмерных полей черно-зеленого водорослевого детрита наблюдались на песчаном дне всей бухты. Аналогичный вывод может быть сделан и по ситуации в районе пос. Максимиха Баргузинского залива. Продолжается массовое цветение синезеленых (преимущественно – ностоков) и их выбросы на берег в некоторых участках о. Большой Ушканий (см. фото ниже). Как показано ранее, это может быть связано с последствиями пожара 2015 г., охватившего до 70% островной тайги. Здесь же на протяжении ряда лет наблюдается повышенная мутность и невысокие показатели прозрачности воды в прибрежной зоне. Самые низкие фитомассы донных водорослей, обычно характерные для ранне-летнего сезона и ультраолиготрофных районов озера, были обнаружены в районах мысов Бол. Солонцовый, Средний Кедровый (Сев. Байкал), Ижимей (о. Ольхон), Малого Ушканьего острова (Тонкий).

2) Блок «Изучение динамики болезней и повреждений эндемичной ветвистой губки Lubomirskia baikalensis на двух стандартных трансектах». Получены видеоматериалы на стандартных трансектах с маркированными особями губок, образцы для определения процента здоровых и поврежденных особей. Собраны около 10 особей, которые были подвергнуты тщательному макрофотографированию. Собранный материал находится в состоянии обработки (требуется не менее года). Предварительный вывод: самый массовый вид эндемичных байкальских губок продолжает болеть, особи губок продолжают гибнуть.

3) Блок «Изучение особенностей развития фитопланктона прибрежной зоны в июне 2021 г.» В 100 м от берега на всех станциях отобраны пробы фитопланктона. Собранный материал находится в состоянии обработки (требуется не менее года).

4) Блок «Проведение комплексного, междисциплинарного анализа состояния прибрежной зоны озера в июне 2021 г. по ряду биотических и абиотических параметров». Собрано более 224 проб для оценки экологического состояния сообществ прибрежной зоны: исследовались абиотические параметры (t0C, рН, прозрачность, гидрохимические и биогеохимические показатели), а также пробы для микробиологического и гидробиологического анализов. Собранный материал находится в состоянии обработки (требуется не менее года).

Предварительные результаты санитарно-микробиологической оценки качества прибрежных вод оз. Байкал: Несоответствие качества воды отмечено в акваториях пос. Култук, бух. Ая и зал. Хужирский. В устье р. Медлянка (пос. Култук) выявлены превышения нормативных значений термотолерантных колиформных бактерий (392 КОЕ/100 мл) и энтерококков (152 КОЕ/100 мл). В приустьевом участке р. Медлянка численность энтерококков выше сигнальных значений в 3 раза (170 КОЕ/100 мл). В прибрежных водах бух. Ая и зал. Хужирский превышен норматив термотолерантных колиформных бактерий (130 и 126 КОЕ в 100 мл, соответственно). Наиболее благоприятным санитарно-микробиологическим состоянием характеризовались акватории заповедных территорий.