СТОЙКИЕ ЗАГРЯЗНЯЮЩИЕ ВЕЩЕСТВА В РОССИЙСКОЙ АРКТИКЕ
Доктор биологических наук Алексей КОНОПЛЕВ, главный научный сотрудник Научно-производственного объединения «Тайфун» Росгидромета, Юрий ЦАТУРОВ, помощник руководителя Росгидромета
Когда были обнаружены повышенные уровни стойких загрязняющих веществ (СЗВ) в организмах коренных народов Севера, проблема присутствия таких соединений в Арктике особенно обострилась. Подобные вещества не разрушаются в течение длительного времени,
накапливаются в живых организмах, подвержены дальнему переносу и широко распространены в окружающей среде. К ним, прежде всего, относятся стойкие органические загрязнители (СОЗ)
и некоторые тяжелые металлы, например ртуть. Леди, живущие на Севере, оказываются зачастую под их воздействием, происходящим из индустриально развитых регионов Земли (Северной Америки, Западной Европы, Юго-Восточной Азии).
В 1991 г. была создана Программа мониторинга и оценки Арктики (АМАП), а в 1997 г. опубликована ее первая оценка. Она показала, что этот регион неразрывно связан с остальным миром, и загрязняющие вещества поступают туда из источников, расположенных далеко за его пределами.
Затем были подготовлены вторая (2002 г.) и третья (2009 г.) оценки АМАП. Их выводы в значительной степени способствовали подготовке протоколов по стойким органическим загрязнителям и тяжелым металлам к Конвенции о трансграничном загрязнении воздуха на большие расстояния Европейской
экономической комиссии ООН, Стокгольмской конвенции о стойких органических загрязнителях, а также переговорному процессу по разработке глобального юридически обязательного соглашения по ртути. Мониторинг загрязняющих веществ в Арктике служит не только выявлению источников и критических звеньев их распространения, но и позволяет оценить эффективность выполнения международных соглашений.
В 2001 г. Россия подписала, а в 2011 г. ратифицировала Стокгольмскую конвенцию о стойких органических загрязнителях. Ее главная цель — защита здоровья человека и природы от их воздействия посредством уменьшения или полного исключения выбросов в окружающую среду.
В последние годы международная общественность обеспокоена широким распространением и неуклонным ростом концентраций в среде обитания такого класса соединений, как полибромированные дифениловые эфиры (ПБДЭ). Они относятся к антипиренам — промышленным химикатам, используемым при производстве пластмасс, текстильных изделий, электронных плат для предотвращения их возгорания, а также как добавки при производстве химических полимеров. Обладая характерными свойствами СОЗ, они способны переноситься на большие расстояния и накапливаться в живых организмах.
На 3-й Конференции сторон Стокгольмской конвенции был принят План глобального мониторинга стойких органических загрязнителей. Его цель — создание гармонизированной организационной инфраструктуры для сбора сопоставимых данных мониторинга в целях определения временных трендов стойких органических загрязнителей, их уровней
в окружающей среде и обеспечения информацией по их региональному и глобальному переносу. При этом основной анализ должен быть сосредоточен на фоновых районах, не подверженных влиянию локальных источников.
Традиционно мониторинг загрязнения окружающей среды в России проводят организации Росгидромета. Сведения представляют в Ежегодных обзорах загрязнения окружающей среды (воздуха, поверхностных и морских вод, почвы) в Российской Федерации. Поскольку стойкие органические загрязнители полулетучи, проявляют устойчивость к разложению и характеризуются биоаккумуляцией, они мигрируют через атмосферу и водные пути на тысячи километров от места их использования, накапливаясь в экосистемах суши и водных бассейнов. Вот почему показательными в плане воздействия на здоровье населения оказываются атмосферный воздух, поверхностные воды (донные осадки) и биообъекты. Причем изначально экспертами Программы по окружающей среде ООН (ЮНЕП) в качестве матриц для глобального мониторинга СОЗ были рекомендованы: атмосферный воздух, двустворчатые моллюски, яйца птиц, рыба и/или морские млекопитающие (в зависимости от региональных и национальных особенностей), грудное молоко и кровь человека.
Наиболее важная среда, по которой происходит глобальный перенос стойких загрязняющих веществ, — атмосферный воздух, поэтому приоритетное значение имеет исследование их содержания именно в нем, а также выпадений на подстилающую поверхность. Поэтому в первую очередь усилия Росгидромета направлены на организацию станций мониторинга в атмосферном воздухе. Первостепенное вни-
Станция непрерывного отбора проб атмосферного воздуха на содержание СОЗ в поселке Амдерма.
Отбор проб атмосферного воздуха на содержание СОЗ на гидрометобсерватории Тикси в 2010-2011 гг.
мание уделяется российской Арктике, как региону, подверженному особому риску загрязнения. Проводится сравнение данных с результатами, полученными на зарубежных глобальных станциях.
В России такой мониторинг в разные годы осуществлялся на полярной станции Дунай в Якутии, в районе дельты реки Лена (1993—1994 гг.), на станции Амдерма Ненецкого автономного округа (1999— 2001 гг.), на побережье Карского моря, на арктической границе между Европой и Азией, на полярной станции Валькаркай (2002-2003 и 2008-2010 гг.), в 50 км от города Певек на побережье Восточно-Сибирского моря, на Чукотском полуострове и на гидрометобсерватории Тикси в Якутии (2010—2011 гг.).
В результате стало ясно, что концентрации ряда веществ из списка Стокгольмской конвенции повышены в районе северной Чукотки (поселок Валькаркай) по сравнению с другими нашими станциями (поселки Амдерма и Дунай) и зарубежными. Возможно, это связано с выносом загрязняющих веществ с более южных азиатских территорий России и других сопредельных государств.
Тикси можно отнести к глобальным арктическим станциям с минимальными уровнями ПХБ — органических соединений, включающих в себя все хло-розамещенные производные дифенила. Максимальные концентрации тетрахлорированных ПХБ наблюдались там летом, понижались осенью, достигали минимальных значений зимой и снова возрастали
весной. Преобладающим хлорорганическим пестицидом на Тикси, как и на других российских станциях мониторинга, является а-ГХЦГ. В российской Арктике были зафиксированы значительные уровни пестицидов, не применявшихся у нас в стране, — мирекс, гептахлор, хлорданы и др.
Было показано, что полибромированные дифени-ловые эфиры повсеместно распространены и обнаруживаются в значимых количествах в пробах воздуха как центральных городов (Москва, Обнинск), так и населенных пунктов российского Севера (Архангельск, Амдерма, Валькаркай).
В свете ратификации Стокгольмской конвенции о СОЗ нашей страной первоочередные задачи в области развития национальной системы мониторинга можно сформулировать так: создание системы специализированных научно-методических и региональных центров, выполняющих анализ СОЗ в окружающей среде на уровне, отвечающем современным мировым требованиям; формирование координационного учебно-методического центра мониторинга и анализа; централизованное оснащение специализированных научно-методических и региональных центров однотипным современным аналитическим оборудованием; разработка или адаптация существующих методов анализа с применением современной приборной базы; организация отбора проб окружающей среды и их транспортировка в региональные аналитические центры с использованием имеющих-
Сравнение концентраций суммы 10 основных конгенеров полихлорированных бифенилов (ПХБ) в приземном воздухе на станциях мониторинга в российской и глобальной Арктике.
I ю конгенеров АМАР
20
17
17
15
10
7,а
I 5
5,9
7,5
5.0
4.9
Амдерма Дунай Тикси Алерг Барроу Зеппелин Валкаркай
(нищ гаоюят <и«р «яхс-зшь (гм»1 1тщ-»ол
IО ГХЦГ С V- гхцг оЕддт
25
Тикси
(2010-2011)
(жи-гош.
Сравнение концентраций некоторых хлорорганических пестицидов в приземном воздухе российской Арктики.
ся постов наблюдений Росгидромета и других ведомств и оснащение сетевых подразделений современным пробоотборным оборудованием; оценочный мониторинг выбросов СОЗ металлургическими, химическими, целлюлозно-бумажными производствами и установками сжигания отходов (в том числе полихлорированных диоксинов и дибензофуранов, полихлорированных бифенилов); разработка и ведение национальной базы данных по содержанию СОЗ в окружающей среде России, совместимой с мировыми аналогами.
Последнюю оценку состояния окружающей среды Арктики, которая была посвящена загрязнению ртутью, в рамках Программы АМАП подготовили в 2011 г. по итогам работы в 2008—2011 гг. Ртуть относится к наиболее приоритетным загрязняющим веществам. Особенно подвержены ее воздействию арктические экосистемы. Атмосферный перенос — важнейший путь поступления ее в этот регион. Причем продолжительное выведение этого вещества из атмосферы приводит к ее глобальному распределению в мире.
В российской Арктике непрерывные наблюдения содержания ртути в атмосферном воздухе проводят с 2001 г. на полярной станции Амдерма, расположенной вблизи границы между Европой и Азией. В результате исследований обнаружено весеннее истощение данного металла в указанном районе, аналогичное тому, что наблюдается в арктических областях Канады, США, Норвегии и Дании. В период весеннего истощения с конца марта до середины июня существенно возрастает изменчивость ее концентрации, а минимальная изменчивость наблюдалась с сентября по декабрь каждого года. В период наблюдений среднегодовая концентрация паров элементарной ртути в атмосферном воздухе поселка Амдерма достоверно снижалась. По-видимому, это отражает уменьшение мощности европейских антропогенных источников ртути в силу принятых запретов и ограничений.
Наблюдения в Амдерме показали: извержение исландских вулканов Эйяфлайедлаеюодль в апреле 2010 г. и 1римсвотн в мае 2011 г. привели к некоторо-
2 Н 1)71 О
9©
»
л
5
Уэлен
гм
Мурманск
1« О ГУ г.<
Калининград С.; Петербург Псков
Смоленск
Москва
1.»
, и »»
.ч§»
0.1^ а О.в;1?,'
Воркута
, 4 1*
О-' 0.54
. ■ ' ' Тикси
Норильск
Белгород
Краснодар
Астр
Для дальнейшего прочтения статьи необходимо приобрести полный текст. Статьи высылаются в формате PDF на указанную при оплате почту. Время доставки составляет менее 10 минут. Стоимость одной статьи — 150 рублей.