В последнее воскресенье мая во всей России отмечается День химика. В этом году праздник выпал на 31 мая. В его преддверии сотрудники Морского гидрофизического института РАН поделились тем, как химия помогает в исследованиях Чёрного моря, и какие тайны одной из четырёх стихий разгадывают специалисты в этой науке.
Профессиональный день химика появился из неформальных праздников студентов МГУ в середине 1960-х годов. Спустя два десятилетия дата стала официальной и начала отмечаться в последнее воскресенье мая. В нашем городе химики трудятся в разных сферах – например, изучают особенности Чёрного моря и его химический состав.
НАТАЛЬЯ ОРЕХОВА, заведующая отделом биогеохимии моря и лабораторией мониторинга и исследований потоков парниковых газов и кислорода в морской среде Морского гидрофизического института РАН: «Нельзя исключить и сказать, что что-то более важно в исследовании, а что-то не столь важно. Океанология – комплексная наука, где все процессы нужно изучать. Это живой организм – мировой океан, то нам всё нужно изучать в комплексе. И нельзя как-то отдельно вычленить что-то – отдельно химия, отдельно физика, отдельно биология. Это наука междисциплинарная»
Сотрудники отдела биогеохимии моря МГИ изучают гидрохимические параметры водоёмов – концентрацию сероводорода и кислорода, биогенных элементов и элементов карбонатной системы. К слову, карбонатная система и цикл углерода в мире сегодня очень актуальны. На примере региональных экосистем учёные отслеживают роль углекислого газа в бюджете неорганического углерода и выясняют, как изменение климата влияет на них.
НАТАЛЬЯ ОРЕХОВА, заведующая отделом биогеохимии моря и лабораторией мониторинга и исследований потоков парниковых газов и кислорода в морской среде Морского гидрофизического института РАН: «Воды мирового океана являются одним из самых мощных стоков углекислого газа. И за счёт этого везде фиксируют увеличение концентрации углекислого газа в атмосфере. Если в 1850-м году она была около 280 частей, то сейчас её содержание – больше 425. Оно больше, чем на 50%. Но при этом мы не видим столь стремительного изменения климата, т.к. углекислый газ – климатообразующий элемент. А за счёт чего? То, что воды мирового океана поглощают углекислый газ, это сглаживает вот эти изменения и всё меняется не столь стремительно»
Специалисты утверждают, что Чёрное море тоже участвует в этом процессе и поглощает углекислый газ.
НАТАЛЬЯ ОРЕХОВА, заведующая отделом биогеохимии моря и лабораторией мониторинга и исследований потоков парниковых газов и кислорода в морской среде Морского гидрофизического института РАН: «На данном этапе можно с уверенностью сказать, что состояние нашего моря возвращается к доэвтрофикационному периоду. Раньше при активной эксплуатации системы Чёрного моря в 80-90-е годы, экосистема Чёрного моря была гипертрофирована и сильно загрязнена. Естественно это отражалось на его экосистеме, на его характеристиках»
Сейчас же, как отмечают специалисты, антропогенная нагрузка снижается, и благодаря контролю того, какой след предприятия оставляют в нашей экосистеме, состояние Чёрного моря восстанавливается. Это показывает и содержание биогенных элементов.
АЛЛА ВАРЕНИК, старший научный сотрудник отдела биогеохимии моря Морского гидрофизического института РАН: «Я изучаю содержание биогенных элементов – азот, фосфор, кремний – в Чёрном море, в реке, в атмосферных выпадениях, в донных отложениях. Это все те элементы, без которых в принципе невозможно существование экосистемы моря, потому что от их присутствия, их количества и соотношения зависит то, насколько будут развиваться и не развиваться различные водоросли»
Алла Вареник проводит химические анализы и изучает количество биогенных элементов в морской воде, в воде с реки Чёрной, а также в дождевой воде.
АЛЛА ВАРЕНИК, старший научный сотрудник отдела биогеохимии моря Морского гидрофизического института РАН: «Не так давно мы начали новое направление – пробы донных отложений. Берутся пробы донных отложений, они отжимаются – берётся поровая вода. В каждых донных отложениях есть вода. Вот с помощью центрифугирования сотрудники отжимают поровую воду, и мы анализируем её на содержание биогенных элементов»
По словам девушки, главным помощником в анализе вод является специальный прибор, который определяет содержание неорганического – нитратного азота в природных водах.
Специалист отмечает: изучение биогенных элементов в воде помогает предупредить многие процессы.
АЛЛА ВАРЕНИК, старший научный сотрудник отдела биогеохимии моря Морского гидрофизического института РАН: «В принципе, они хороши. Когда они есть – это хорошо, экосистема существует. Но слишком хорошо – это тоже плохо. Когда их очень много, то начинается перекос, дисбаланс системы. И у нас «красные приливы» - это избыток биогенных элементов, избыток азота, в первую очередь. Если их много, развиваются очень сильно водоросли, они начинают поглощать кислород из экосистемы. Они от того, что бурно развиваются, они точно так же бурно разлагаются. Они перекрывают потом доступ света и кислорода, и у нас происходят отмершие участки вдоль побережья»
Любая наука полна своих загадок, и для специалистов отдела биогеохимии моря интереснее всего, конечно же, химия.
АЛЛА ВАРЕНИК, старший научный сотрудник отдела биогеохимии моря Морского гидрофизического института РАН: «Интересно, когда мы видим результат – каждому человеку интересно видеть результат своей работы. Вот для меня это, как бы ни было странно, когда я вижу высокую концентрацию. Оттуда мне уже интересно задумываться, почему, от чего, к чему это может привести, как это сопоставляется с тем, что получают другие. И вот эта такая сеточка развивается – мне это очень нравится, мне это очень интересно в моей работе»
НАТАЛЬЯ ОРЕХОВА, заведующая отделом биогеохимии моря и лабораторией мониторинга и исследований потоков парниковых газов и кислорода в морской среде Морского гидрофизического института РАН: «На самом деле, это очень интересно познавать, выяснять эти процессы. Начиная от того, как ты получаешь эти данные, особенно когда ты их сам получаешь – выезжаешь в экспедиции, забираешь пробы, прямо на корабле ты анализируешь эти пробы и получаешь первичные результаты. Потом вы с коллегами обсуждаете и выясняете причинно-следственные связи: что на что влияет и каким образом. Это очень интересно, когда ты каждый раз приближаешься хоть на один шажок к каким-то загадкам природы»
Сотрудники Гидрофиза планируют не останавливаться на Чёрном море – они готовы изучать весь мировой океан и особенно его отдалённые места.
Мария Легина, Анатолий Паньков, «Севинформбюро»
