Проект РНФ, конкурс «Проведение фундаментальных научных исследований и поисковых научных исследований отдельными научными группами» (рук. И.П. Чубаренко)

MOTION: Mikroplast aggregering och överföring i marin födoväv / Microplastic aggregation and transfer in marine food webs / Агрегация частиц микропластика и его перенос в морских пищевых цепях

Координатор проекта: Стокгольмский университет, Факультет экологии и аналитической химии, проф. Елена Горохова.

Участник от России: АО ИО РАН, лаборатория физики моря.

Руководитель работ по проекту от российского партнера: Чубаренко Ирина Петровна, зав. лабораторией физики моря АО ИО РАН.

Грантодатель: Шведский институт (конкурс заявок на участие третьих стран в проектах по региону Балтийского моря).

Цель проекта: расширение экспертных знаний в области агрегации частиц микропластика и морского снега и численного моделирования агрегации и оседания частиц для оценки воздействия микропластикового загрязнения в Балтийском море.

Изменения биоценозов устьевой области реки бесприливного внутреннего моря в результате техногенной трансформации берегов» (РФФИ № 19-45-390006 р_а) (руководитель - снс лаборатории морской экологии Ю.Ю. Полунина)

Река Преголя (бассейн Балтийского моря) – важнейший водный объект Калининградской области. В нижнем течении реки расположен г. Калининград с развитым промышленным производством, крупными международными портами и другой активной хозяйственной деятельностью. Это определяет значительный антропогенный пресс на устьевую область реки, которая характеризуется динамическим взаимодействием морских и речных вод, где формируются уникальные биологические сообщества, играющие значительную роль в функционировании экосистемы (продуктивности, самоочищении и т.д.) устьевой области реки.

В период 2015-2018 гг. произошла существенная трансформация участка реки в г. Калининграде: строительство стадиона на острове, реконструкция и бетонирование набережных, строительство мостов, отсыпка берегов. Это привело к почти полному сведению прибрежно-водной растительности, изменению прибрежной территории и донных биотопов в районе работ. После масштабного гидротехнического строительства в береговой зоне, где ранее отмечалось высокое разнообразие планктона, бентоса и растительности, комплексных исследований биоты не проводили. Вероятность изменений структурных и количественных показателей биологических сообществ в зоне воздействия велика, трансформация гидробиологической компоненты будет влиять на функционирование экосистемы устьевой области реки, что обуславливает актуальность и определяет научную новизну проекта.

Планируется изучить структуру биологических сообществ, выявить особенности распределения и зоны с минимальными количественными и качественными показателями биоты после гидротехнического строительства; сравнить полученные результаты с данными до проведения этих работ; выявить закономерности восстановления биологических сообществ после трансформации береговой зоны.

Теоретическая значимость проекта состоит в выявлении общебиологических закономерностей реагирования экосистемы устьевой области реки на техногенную трансформацию береговой зоны, в создании прогноза развития биологических сообществ на основе уже имеющихся и полученных данных.

Прикладная значимость проекта заключается в выявлении наиболее уязвимых или наиболее ценных по биологическому разнообразию и количественным характеристикам биоты участков реки, необходимых для дальнейшего планирования, оптимизации и снижения техногенных нагрузок на экосистему реки в случае возникающих конфликтов природоохранных и хозяйственных интересов при освоении прибрежных территорий.

Реконструкция параметров палеоэкологических обстановок в Балтийском море, обусловленных вариациями поступления североморских вод, в позднем голоцене (РФФИ №19-45-393008 р_мол_а), руководитель - мнс ЛГА Пономаренко Е.П.

Проект направлен на реконструкцию параметров палеоэкологических обстановок, существовавших в Балтийском море в позднем голоцене. Особенность данного водоема заключается в том, что гидрологические и гидрохимические условия его изолированного придонного слоя находятся под влиянием водообмена с Северным морем, имеющим сообщение с Мировым океаном. Режим обмена водными массами формируется под влиянием атмосферных условий. В первую очередь, это изменения положения центров действия атмосферы, отражающих изменения глобальной атмосферной циркуляции. Вопрос распространения интрузий североморских вод в Балтийском море в геологическом прошлом является малоизученным. Изменение природных обстановок находит свое отражение в составе донных отложений водоемов. На основе комплексного изучения материала седиментационных колонок, в том числе микропалеонтологического, геохимического, изотопного и радиоуглеродного анализов, будут восстановлены условия осадконакопления в Арконском, Борнхольмском и Гданьском бассейнах в позднем голоцене, в частности периодичность и интенсивность поступления североморских вод.

Присутствие, перенос и накопление частиц вспененных пластиков в прибрежной зоне Балтийского моря (РФФИ №19-45-393006-р_мол_а). Руководитель – младший научный сотрудник лаборатории физики моря И.В. Ефимова

Загрязнение пляжей и морской среды Калининградской области пластиковыми отходами, в том числе вспененным пластиком является острой региональной проблемой. Вспененный пластик, широко используемый при строительстве и для упаковки, составляет значительную часть пластикового загрязнения на побережьях Калининградской области; в некоторых странах мира доля вспененных пластиков в настоящее время достигает 50% объёма всего пластикового мусора на побережье. Вспененные пластики в прибрежной зоне моря быстро переносится ветром и течениями, и разрушаются, загрязняя водную толщу, донные осадки, берега и пляжи. Пути переноса и места накопления существенно зависят от времени, в течение которого частицы вспененного пластика теряют плавучесть. Это может происходить в результате механического разрушения пузырьков, биообрастания, агрегации с частицами осадка или органическими веществами, и определяет, как долго частица переносится ветром и поверхностными течениями, когда переходит в водную толщу и где в результате будет отложена в донных осадках.

Проект направлен на (i) оценку фонового уровня загрязнения вспененными пластиками морских пляжей Калининградской области, выявление источников этого загрязнения, (ii) исследование механизмов деградации вспененного пластика в условиях прибрежной зоны моря, приводящих к потере плавучести; (iii) численное моделирование путей распространения и мест накопления частиц вспененного пластика в прибрежной зоне Калининградской области.

Повышение туристической привлекательности региона и поддержание качества окружающей среды являются приоритетами развития Калининградской области. В настоящее время Балтийское побережье Калининградской области является одним из активно посещаемых мест Российской Федерации. С нарастанием рекреационной нагрузки на пляжи, с сопутствующей активизацией строительства в прибрежной зоне моря - нарастает и загрязнение морской среды отходами антропогенной деятельности, особенно синтетическими полимерами (пластиками) с исключительно продолжительным периодом деградации в естественных условиях морской среды. Как показали последние исследования, загрязнение частицами пластика морского побережья и самих вод моря является острой проблемой для региона. Необходимо выявлять очаги загрязнения, пути его переноса в прибрежной зоне моря и места накопления; важно проводить экологические и образовательные мероприятия с целью информирования жителей и гостей региона о вреде загрязнения пластиками пляжей и морской акватории.