ОЗЕРА КАК ХРАНИТЕЛИ ИНФОРМАЦИИ

В интервью «ГА» руководитель проекта Комитета по науке РА, посвященного воздействию климатических изменений на экосистемы озер Армении, кандидат географических наук Григорий ФЕДОРОВ говорит о работе в этом проекте.  

- Г-н Федоров, расскажите, пожалуйста, о ваших исследованиях.

- Переехав в Армению летом 2023 года по программе интеграции зарубежных ученых в армянское научное сообщество, я продолжил исследования, которыми занимался в течение многих лет, работая в Государственном университете и Арктическом и антарктическом НИИ  Санкт-Петербурга. Это изучение донных осадков озер с целью реконструкции климата и природной среды далекого прошлого. Здесь, в рамках выполняемого проекта, я занимаюсь исследованиями озер Армении, причем особое внимание уделяется Севану как самому крупному озеру не только Армении, но и всего кавказского региона.  Исследуются и более мелкие озера Армении, расположенные на разных высотах, в разных природных условиях, которые могут по-разному реагировать на изменения климата. Конечно же, большой интерес вызывают вопросы антропогенного воздействия на климатические изменения.  Нынешний процесс потепления протекает достаточно быстро, что во многом обусловлено воздействием именно антропогенного фактора.

- То есть вы считаете, что причиной происходящего сегодня резкого потепления является в первую очередь именно антропогенное воздействие? Это не очередной климатический цикл в истории нашей планеты?

-  В истории Земли сильные изменения климата случались не раз, но то, что происходит сегодня, обусловлено в первую очередь антропогенным воздействием. И это подтверждают научные факты. Конечно, парниковые газы поступали в атмосферу всегда, и наша планета как-то справлялась с этим воздействием, но сегодня, когда количество этих газов стало огромным, нейтрализовать их негативное воздействие стало практически невозможно.

- А что становилось причиной сильных климатических изменений до появления человечества?

- Причин, которые воздействуют на климат нашей планеты, разумеется, много, и обычно это влияние космических факторов. Например, климатические изменения могут быть связаны с так называемым галактическим годом, когда Солнечная система совершает полный оборот вокруг центра галактики или с изменением орбиты Земли. Существует и 11-летний цикл, связанный с активностью Солнца и т.д. Все эти факторы оказывали воздействие на климат нашей планеты в течение всего периода ее существования, вызывая оледенения или потепления.

- То есть не исключено, что были периоды, когда потепление оказывалось даже более сильным, чем это происходит сегодня?

- Уже в период голоцена, то есть в современную геологическую эпоху, был период температурного максимума, когда температура повышалась до значительно более высоких отметок, это было несколько тысяч лет назад.

-  И какие это имело последствия?

- Очень серьезные. Перестраивалась вся экосистема, менялось разнообразие видов. Во всех случаях Земля эти изменения переживет, а переживет ли их человечество – очень большой вопрос.

- Какой период в истории нашей планеты охватывают проводимые вами исследования?

- Информация, которую мы предполагаем получить, позволит реконструировать изменения климата за период порядка 20000 лет. Причем, мы можем реконструировать как само потепление, так и реакцию на него экосистемы озер, представить их состояние в периоды потепления и то, с какой скоростью изменения происходили. Также важно понять, как сегодня реагирует экосистема на повышение температуры и как она будет реагировать на них дальше. Поэтому наши исследования направлены как на изучение прошлого, так и воспроизведение картины будущего.

- То есть в конечном счете предполагается подготовить прогноз на будущее Земли?

- Пока мы на стадии сбора информации, которая со временем может быть использована при формировании обоснованного прогноза.

- Но, наверное, какие-то сценарии есть и сегодня?

-  Да, есть, и они разные.

-  Какой из существующих сценариев вы считаете наиболее реальным?

-  У меня нет предпочтений, многое зависит от того, сколько парниковых газов будет поступать в атмосферу, а точно оценить это невозможно. Все зависит от того, как будут вести себя разные страны и сколько будет выбросов. Но вообще я геолог, и такого рода модели - не моя область. Но все мы – геологи, биологи и другие специалисты сегодня добываем информацию, которая используется при создании моделей.  А в рамках нашего проекта мы исследуем происходящие сегодня процессы, чтобы составить достаточно адекватные представления о дальнейших развитиях. 

- Как проводятся ваши исследования?

- Как я уже говорил, мы изучаем  донные осадки озер. Нужно бурить, отбирать материал и изучать его  физические и химические свойства, проводить множество анализов спор и пыльцы растений, накопившихся в этих осадках за тысячи лет, что позволяет реконструировать  растительность прошлого, а по ней и климатические условия того времени. Причем современные методы обработки данных позволяют детально реконструировать климат -  с температурой и количеством осадков в миллиметрах, а чтобы реконструировать реакцию водных систем, мы исследуем остатки диатомовых водорослей, поскольку они обитают в самих водоемах и в зависимости от их разновидности характерны для той или иной среды обитания – теплой или холодной. 

Уже более года мы проводим работы на небольших озерах Армении, расположенных на высотах – от чуть более 1000 до 3000 метров и в основном пока занимаемся исследованиями их современного состояния. В одном из озер мы уже провели бурение и получили донные осадки. Сейчас анализируем полученный материал, а это достаточно долгий процесс. Что касается конкретно Севана, то гидрохимические и гидробиологические исследования проводят другие организации, полученные результаты публикуются, а мы занимаемся исследованием впадающих в Севан рек и ручьев, которых очень много. Несколько раз в год мы измеряем расход воды в притоках, ее химический состав, наносы, делаем гидробиологические и другие анализы, чтобы понять, что и в каком количестве поступает в Севан, а   бурение там планируется провести следующим летом совместно с Институтом геологии. Для этого уже закуплено и получено европейское оборудование.

-  Наверное вы исследуете и биологические остатки в притоках Севана?

- Да, и это очень важная часть исследований, связанных с климатом. Чтобы воссоздать природные условия того времени, обязательно исследуются споры и пыльца растений. Многие свойства меняются в зависимости от того, в каких условиях накапливались осадки.

- То есть пыльца и споры сохраняются в водной среде?

- Именно озерные отложения - прекрасный архив информации, непрерывная летопись жизни на нашей планете. На дне озер осадки постоянно накапливаются и сохраняются в отличие от рек,  являющихся более динамичными системами, в которых постоянно происходят изменения. В озерах  вода в общем-то не движется и частицы просто оседают на дно.  Поэтому озера и ледники являются наиболее надежными хранителями информации, по которой изучается далекое прошлое.

- Почему именно пыльца растений представляет особый интерес для исследователей?

- В пыльце содержится большой объем информации о растительности разных периодов в истории нашей планеты. Причем поскольку уносимая ветром пыльца пролетает огромные расстояния, то может свидетельствовать не только о прибрежной растительности, но и удаленной от озера на десятки, сотни километров. Ботаники знают, что в том или ином регионе может появиться растение, не характерное для местной флоры. И это объясняется тем, что оно появилось там именно благодаря принесенной ветром пыльце. Вообще растительность размножается именно благодаря передвижению пыльцы.  А дальше предстоит серьезная аналитическая работа, которая позволит реконструировать климат и реакцию экосистемы на климатические изменения. Сравнение информации, полученной по Севану и другим озерам Армении, позволит оценит ожидания от разных климатических сценариев.

- У вас есть все необходимое оснащение для проведения анализов полученных материалов?

- Часть анализов мы делаем сами, а ряд других, для проведения которых у нас нет необходимого оборудования, заказываем в зарубежных научных центрах. Мы сотрудничаем со многими армянскими и зарубежными организациями и при публикации полученных результатов их участие, разумеется, учитывается, и они входят в число соавторов статей.

- Уже можно делать какие-то выводы по полученным результатам исследований?

- Делать выводы пока рано. Идет обработка и накопление информации по современному состоянию озер и его прошлому. Проект рассчитан на пять лет, и мы еще в начале пути, но, очень надеюсь, что результаты, которые будут получены при завершении этой работы, существенно дополнят наши представления о климатических изменениях, происходивших в прошлом, и позволят сделать более обоснованные прогнозы на будущее.