В конце мая компания En+ Group подвела итоги конкурса экологических проектов. Коллектив ученых ФИЦ «Красноярский научный центр СО РАН» стал победителем конкурса в номинации «Наука и практика» с проектом «Выявление зон цветения реки Енисей в городской черте Красноярска». Руководитель проекта, кандидат биологических наук, старший научный сотрудник Института вычислительного моделирования СО РАН Анна Андрианова рассказала о планах красноярских ученых.

Чем опасны цветения? Почему и где они происходят, насколько эта проблема остро стоит для края? 

isyeHcUeZLM.jpg 

В настоящее время большинство водоемов в мире в той или иной степени подвержены воздействию человека. Это приводит к ухудшению качества воды и зачастую к необратимой деградации. Одна из типичных экологических проблем — эвтрофикация и массовое зарастание водоемов как высшими водными растениями, так и микроводорослями. Под термином “цветение воды” традиционно понимают массовое развитие микроводорослей, вызывающих помутнение и изменение цвета воды. В зависимости от вида водорослей вода может становиться зелёной, жёлто-коричневой, иногда даже красной. Кроме того, массовое развитие цианобактерий крайне опасно не только для обитателей водоема, но и для человека. Некоторые виды цианобактерий выделяют токсины, которые вызывают у человека серьезные аллергические реакции. Зарастание водоемов уменьшает их площадь, влияет на температуры и химический состав воды, снижает прозрачность воды. Отмирая, растения оставляют после себя огромное количество органической гниющей массы. Прямым следствием таких процессов является потеря рекреационного и рыбохозяйственного значения водоемов.  

Подобные зарастания часто наблюдаются в пресных малопроточных водоемах. Однако на сегодняшний день проблема актуальна и для рек. Енисей, основная водная магистраль Сибири, так же подвержен зарастаниям. Особенно на участке незамерзающей полыньи после Красноярской ГЭС. Наиболее интенсивное зарастание Енисея наблюдается в черте Красноярска, где русло изобилует островами, протоками и заводями. Снижение проточности и многогранная антропогенная нагрузка от жизни промышленного мегаполиса создают благоприятные условия для ухудшения качества воды в реке. 

Что планируется сделать в работе? 

Мы планируем создать карту зон цветения реки Енисей в пределах Красноярска, совмещая данные мультиспектральной аэрофотосъемки с беспилотного летательного аппарата и наземного гидробиологического мониторинга. Будем исследовать одноклеточные микроводоросли и обитателей дна в местах их массового развития, а также на контрольной станции в “чистой воде” основного русла. Информация об обитающих в реке видах и их количестве будет использованы для оценки качества воды методами биоиндикации, которые рекомендованы для рек. 

Почему решили заявить эту работу? Были наработки или просто подумали об актуальной проблеме в рамках тематики конкурса? 

Проблемы цветения и зарастания водоемов исследуются учеными всего мира, и особо актуальны в условиях растущего дефицита воды. Для нашей основной водной артерии – реки Енисей данные проблемы не менее актуальны и находятся в поле зрения не только научного сообщества, но и региональных властей и общественности. Уже приняты ряд мер по ликвидации цветения Енисея в городской черте. В частности, проведены научные исследования и разработаны технические рекомендации для очистки Абаканской протоки, расположенной в центре Красноярска, которая является излюбленным местом отдыха горожан. Однако в настоящее время не изучен масштаб проблемы, не определены площади зарастания реки и протяженность нарушенных участков. Без данной информации в дальнейшем не возможна эффективная реализация мероприятий по восстановлению реки. 

У нашего коллектива есть опыт проведения подобных исследований. В команду проекта входят специалисты с большим опытом проведения исследований, по оценке качества воды и состояния водных биологических ресурсов различных водоемов Красноярского края. Есть и наработки в области обработки и представления геопространственной информации, данных дистанционного зондирования Земли, разработаны методы геоинформационного анализа и математического моделирования. Полеты на беспилотнике и мультиспектральную аэрофотосъемку будут выполнять аспиранты ФИЦ КНЦ СО РАН, имеющие квалификацию «оператора наземных средств управления беспилотным летательным аппаратом», полученную в специализированном Центре подготовки летного персонала. 

Какие методы будут использованы в работе? 

Мы планируем выполнить серию съемок водной поверхности Енисея с оснащенного мультиспектральной камерой беспилотного летательного аппарата, обработать массив полученных изображений, рассчитать спектральные индексы и создать на их основе серию цифровых карт для анализа характеристик исследуемых водных объектов. Наземный гидробиологический мониторинг позволит выполнить калибровку цифровых карт. 

Можно ли эти наработки и подходы масштабировать, использовать на других объектах? 

Мы рассматриваем этот проект как первый этап в цикле междисциплинарных исследований, посвященных изучению цветения Енисея методами дистанционного зондирования в сочетании с наземным гидробиологическим мониторингом. Подходы, используемые нами в работе над проектом, являются крайне актуальными и успешно применяются в подобного рода мониторинговых исследованиях. С помощью данных дистанционного зондирования Земли (ДЗЗ) и программных комплексов по их обработке можно решать такие задачи как: инвентаризация водных объектов; мониторинг состояния гидротехнических сооружений; мониторинг экологического состояния водных объектов, в том числе выявление загрязненных в результате аварийных сбросов и разливов загрязняющих веществ участков водоемов, выявление источников загрязнения; мониторинг русловых процессов; прогнозирование и оперативный мониторинг наводнений и многое другое. 

Результаты, полученные в ходе работы над проектом, в совокупности с уже имеющимися у коллектива наработками в перспективе сформируют информационную основу для принятия экологических и градостроительных решений, направленных на повышение эффективности использования рекреационного потенциала Красноярска. Есть перспективы включения данной тематики в работы по государственному заданию научных подразделений ФИЦ КНЦ СО РАН. 

Социальный эффект проекта – информация о зонах цветения и загрязнения Енисея может стать катализатором активности общественных и некоммерческих организаций, что будет способствовать организации работ по очистке русла реки от водорослей, созданию новых мест пляжного отдыха в городе. 

Источник: www.ksc.krasn.ru

Источники

Грант конкурса экологических проектов En+ Group поможет ученым КНЦ СО РАН выявить зоны цветения Енисея в черте Красноярска
Красноярский научный центр Сибирского отделения Российской академии наук (ksc.krasn.ru), 07/06/2021
Красноярские ученые создадут карту зон цветения реки Енисей | Наш Красноярский край
Наш Красноярский край (gnkk.ru), 08/06/2021

Похожие новости

  • 24/05/2021

    Подписано соглашение о создании единой системы мониторинга качества воздуха в Красноярске

     21 мая в Красноярске состоялось подписание четырехстороннего соглашения о создании единой системы мониторинга состояния атмосферного воздуха в краевом центре. Документ подписали министр экологии и рационального природопользования края Павел Борзых, директор Института вычислительного моделирования СО РАН Владимир Садовский, основатель экологического проекта «Красноярск.
    438
  • 22/04/2021

    Учёная рассказала, к чему может привести сброс сточных вод с АЭС «Фукусима» в мировой океан

    13 апреля правительство Японии объявило, что через два года с АЭС «Фукусима» в Тихий океан будет сброшено более 1 миллиона тонн загрязненных сточных вод. Против этого решения выступают местные жители, правительства нескольких соседних стран.
    261
  • 21/09/2017

    Минприроды РФ назвало Обь и Енисей непригодными для питья

    ​В федеральной прессе появился проект традиционного государственного доклада "О состоянии и об охране окружающей среды в Российской Федерации в 2016 году", подготовленного в Министерстве природных ресурсов и экологии РФ, где приводятся критические данные по ситуации в стране.
    1650
  • 16/02/2021

    День российской науки — 2021

    Традиционно в честь Дня российской науки сибирские институты проводят просветительские мероприятия для студентов, школьников и всех, кто желает узнать чуть больше о большой науке. ​«Этот год был объявлен годом науки и технологий.
    2477
  • 24/12/2020

    Экологически чистые. Красноярские учёные разработали новые буровые растворы

    Специалисты «Роснефти» и Сибирского федерального университета разработали технологию производства экологически безопасных буровых растворов. Для этого применяются биоразлагаемые компоненты и растительные масла.
    810
  • 23/11/2020

    Эксперты: слабая активность Солнца позволила сохранить азотную атмосферу спутника Сатурна

    Азотная атмосфера Титана, являющегося самым крупным спутником Сатурна, сохранилась до наших дней благодаря слабой активности Солнца. К таким выводам пришла международная группа исследователей, в которую вошли ученые Сибирского федерального университета, сообщили ТАСС в пресс-службе вуза.
    613
  • 14/03/2017

    Красноярцы проведут митинг за чистое небо и электротранспорт

    ​В Красноярске согласовали проведение митинга "За чистое небо". Проект резолюции митинга включает множество требований различной степени утопичности: от повышения штрафов за загрязнение атмосферного воздуха до газификации Красноярского края.
    2440
  • 07/08/2020

    Гидробиологи продолжают работу в рамках Большой Норильской экспедиции

    ​​Всего за несколько дней отряд гидробиологов провел исследования Норило-Пясинской водной системы от ТЭЦ-3 до района впадения реки Далдыкан в реку Амбарную. Ученые взяли пробы на пяти контрольных точках.
    731
  • 12/11/2020

    Геологи изучили следы плейстоценовых катастрофических паводков в смежных районах Алтая, Тувы и Монголии

    ​​​На протяжении нескольких лет коллектив ученых занимался проведением комплексных геолого-геоморфологических исследований в высокогорной части Алтая. Им удалось получить новые геологические, палеонтологические, геохимические данные, а также датировать сами природные явления.
    760
  • 27/07/2020

    Чего боится лес? В Красноярске состоялся лесопромышленный форум

    ​Лесопромышленный форум — уже традиционное для Красноярска осеннее мероприятие. Формат его устоялся: открывается мероприятие пленарным заседанием, после которого участники расходятся по «круглым столам» для обсуждения отдельных тем более подробно.
    1299