Бензиновые реки, свинцовые берега

С тех пор, как человечество запустило первый завод, в почвах и водоемах стали накапливаться тяжелые металлы. Наиболее сильное загрязнение отмечают, конечно же, в городах. Что будет, если есть рыбу из городских озер и овощи с участков на окраине Петрозаводска? Рассказывает кандидат биологических наук Захар Слуковский.

«Рыбаки» на набережной

«Рыбаки» на набережной. Фото: «Республика» / Николай Смирнов

В Петрозаводске нет ни одного официального пляжа. Не в последнюю очередь потому, что вода в городских озерах и реках не соответствует санитарным нормам. Многие не полезут купаться в Лососинку или Онего, потому что побоятся инфекций. Но мало кто знает, чем еще опасны водоемы в черте города.

Эту проблему больше четырех лет изучает старший научный сотрудник института геологии КарНЦ РАН Захар Слуковский. Он поступал учиться на геолога, но в какой-то момент увлекся экологической геохимией. Это молодое направление, которое изучает, в частности, поведение тяжелых металлов в разной среде.

Ученый совет

Ученого заинтересовало содержание тяжелых металлов в карельских озерах и реках. Вместе с промышленной революцией в водоемах стали оседать опасные элементы – хром, кадмий, ванадий и другие. Особенно высокая концентрация у свинца, и на то есть причины.

Чтобы повысить октановое число бензина, в начале XX века в него добавляли такое соединение, как тетраэтилсвинец. Получившееся топливо было не только эффективнее обычного, но и гораздо более токсично. Автор открытия – американский химик Томас Миджли — конечно, знал об опасности, но это его не остановило. Новое топливо серьезно обогатило и самого изобретателя, и его работодателей.

У рабочих на топливных заводах между тем почти сразу стали появляться симптомы отравления свинцом: неустойчивая походка, психические расстройства. Некоторые умирали или становились инвалидами. Сам Миджли получил отравление и долго лечился. Кстати, этот факт химик скрыл, продолжая настаивать на полной безопасности этилированного бензина.

Томас Миджли. Фото: beyinsizler.net

Томас Миджли. Фото: beyinsizler.net

Только в конце XX века творение Миджли признали опасным. От него начали отказываться в разных странах, в России оборот этого топлива ограничили в 2002 году. Но за несколько десятилетий он успел нанести необратимый вред: свинец вместе со сточными водами и выхлопами попал в почву и водоемы.

И ведь бензин – не единственный источник загрязнения. Львиную долю тяжелых металлов каждый день выбрасывают заводы, ТЭЦ и прочие подобные предприятия.

Показательный осадок

Захар Слуковский начал работу с изучения уровня свинца и других металлов в донных отложениях петрозаводских речек. Этому была посвящена его кандидатская диссертация.

Донный осадок в быту называют илом: это темно-бурые наслоения, в которые так неприятно наступать, когда купаешься в небольших озерах. До 80% его состава – органика (перегнившая растительность, останки живых организмов), остальное – частицы почвы и пыли. Помимо этого донные отложения накапливают все то, что стекает в водоемы или оседает из воздуха.

Пробы донных отложений отбирают с помощью прибора Limnos. Его опускают на дно, и осадок заполняет рабочую часть – пластиковую трубку высотой в 60 см. Она разделена на ячейки в виде колец, благодаря чему пробы можно снимать послойно.

Осадок в нижних слоях появился еще в доиндустриальную эпоху – более 200 лет назад, там концентрация тяжелых металлов соответствует природной. Чем выше слой, тем позже он образовался – вплоть до наших дней.

Захар Слуковский. Фото: ИА "Республика" / Аля Грач

Захар Слуковский. Фото: ИА «Республика» / Аля Грач

Отбор проб на безымянном озере близ поселка Курмойла (Пряжинский район) летом 2018 года. Фото: из личного архива Захара Слуковского

Отбор проб на безымянном озере близ поселка Курмойла (Пряжинский район) летом 2018 года. Фото: из личного архива Захара Слуковского

Отбор проб на оз. Ламба (г. Петрозаводск) весной 2016 года. Фото: из личного архива Захара Слуковского

Отбор проб на оз. Ламба (г. Петрозаводск) весной 2016 года. Фото: из личного архива Захара Слуковского

За несколько лет Захар Слуковский исследовал на предмет свинца и других элементов реки Неглинку и Лососинку, а также озера в Петрозаводске и районах республики – всего около 20 водоемов. Они небольшие по размеру, некоторые находятся в черте города, где антропогенное влияние наиболее сильное.

— Несколько лет назад мы работали на Ладоге, — рассказывает ученый. – Но там по тяжелым металлам всё довольно чисто. В больших водоемах концентрации металлов очень сильно распределяются по дну, и пробы там не показательные. Поэтому мы работаем с маленькими озерами.

Фоновый, или природный, уровень свинца в донном осадке для каждого водоема свой, но в среднем не превышает 3-5 мг/кг. С карельскими городскими реками и озерами все обстоит гораздо хуже. В реке Неглинке этот показатель достигал максимального значения в 101 мг/кг, а Лососинке в районе набережной Гюллинга –  80 мг/кг.

Аналогичным образом обстоят дела в петрозаводских озерах – Ламбе (Сулажгора) и Четырехверстном (Ключевая). Пиковые концентрации свинца в них достигали 150 мг/кг и приходились на время активного использования этилированного бензина. И такая картина не только в карельской столице.

Содержание свинца в донном осадке двух озер Карелии в разные периоды. График подготовил Захар Слуковский

Содержание свинца в донном осадке двух озер Карелии в разные периоды. График подготовил Захар Слуковский

Тяжелая пища

Если донные отложения не трогать, свинец напрямую не будет влиять на человека. Главная опасность в том, что этот металл проникает в живые организмы — например, в рыбу. Через нее свинец может попасть в организм человека, и ничего хорошего в этом нет.

— Такого отравления, какое люди получали на топливных заводах, конечно, не будет, — говорит Захар. – Но если есть эту рыбу регулярно, здоровье может ухудшиться. Свинец – канцероген, может повлиять на развитие рака. Он довольно хорошо накапливается и плохо выводится, проникает в мышечную, костную ткань, может вызвать проблемы с координацией.

Захар Слуковский. Фото: ИА "Республика" / Аля Грач

Захар Слуковский. Фото: ИА «Республика» / Аля Грач

Между тем в уже упомянутых петрозаводских озерах постоянно ловят рыбу местные жители. Захар не раз спрашивал, куда они девают улов, и получал ответ: «Едим, конечно».

Кстати, еще один путь проникновения свинца в организм – овощи и фрукты с собственных огородов. Речь об участках на окраине города: там концентрация опасного металла в почвах в 3-5 раз превышает допустимую.

— Причем это характерно не только для Петрозаводска и других городов России, но даже для Нью-Йорка, — говорит ученый. – Там в свое время создали целый институт по изучению городских почв, и одна из его задач – рассказывать людям, что выращивать овощи в черте города опасно. И эта работа, кстати, очень тяжело идет. Вы даже здесь попробуйте кому-то сказать: «У вас в картошке свинец!». Поверить, может, и поверят, но вряд ли что-то изменят в своей жизни.

Захар Слуковский. Фото: ИА "Республика" / Аля Грач

Захар Слуковский. Фото: ИА «Республика» / Аля Грач

Сам по себе свинец не исчезнет из земли и водоемов. Единственный выход – вычерпать донные отложения и верхний слой почвы и вывезти на полигон. Но чтобы убрать осадок даже из одного маленького озера, нужно порядка двух тысяч железнодорожных цистерн. За такую «хирургическую» чистку вряд ли кто-то возьмется.

Так что на рыбалку всё же лучше выезжать подальше от города, говорит Захар Слуковский. А образец почвы с приусадебного участка можно отнести в санэпидемстанцию. Экспертиза покажет, можно ли выращивать на ней овощи без риска для здоровья.

Абзац