109
Почему почвы дороже золота? Как бактерии помогают улучшить экологию
Почва — основа всех экологических систем. Где её нет, нет и жизни.
Почвы разные важны
«Почва дороже золота, — говорил основоположник научного почвоведения, русский учёный Василий Докучаев. — Без золота люди прожить могли бы, а без почвы — нет».
На почве стоят все наши дома: и небоскрёбы, и лачуги. На почве растёт всё, что нужно для жизни человеку и прирученным им животным. Это основа экосистем. Применительно к всё ещё модной «зелёной» повестке: почва обладает значительной поглотительной способностью, то есть может улавливать и перерабатывать углерод и таким образом, в частности, компенсировать выбросы парниковых газов, очищая атмосферу и благотворно влияя на состояние окружающей среды. Почва даёт нам так много, что человечеству давно пора начать возвращать ей долги, то есть проявить реальную заботу.
Будучи крупнейшей страной мира с площадью свыше 17 млн км2, Россия обладает огромным разнообразием почв, отличающихся по своему химическому и механическому составу. Наиболее распространены подзолистые, тундровые глеевые, серые и бурые лесные, каштановые, мерзлотно-таёжные, а также арктические почвы. Имея отличительные особенности и свойства, все они являются основным элементом жизненно важных биологических цепочек и экосистем. И все требуют защиты от загрязнений, эрозии, заболачивания, засоления и иных угроз.
«Почвы выполняют не только функцию плодородия, но и функции, связанные с устойчивостью всей биосферы», — уверен главный научный сотрудник Почвенного института им. Докучаева, академик РАН Игорь Савин.
Как лечить землю?
В предыдущие десятилетия и даже века человечество здорово замусорило планету своими отходами. Восстанавливать почвенный слой во многих местах посему крайне важно. Дело это дорогое и небыстрое, здесь необходимо сотрудничество активистов-экологов, государственных органов и представителей бизнес-сообщества.
Вот как это выглядит на примере Русского Севера. Не секрет, что многие территории там осваивались тогда, когда человечество, увлечённое индустриальной гонкой, ещё не слишком думало про экологию. В частности, немало нефтепродуктов (а они в СССР стоили копейки) было разлито или брошено вдоль трассы Северного морского пути. В наши дни такие неблагополучные территории называют «землями исторического наследия», и «Роснефть» находит возможности их восстановления. Так уж сложилось, что от бизнеса эту ответственность взяла на себя она.
«За последние 10 лет нашими усилиями рекультивировано свыше 2,5 тыс. га земель исторического наследия, — говорит заместитель директора департамента анализа, методологии и развития промышленной безопасности, охраны труда и окружающей среды компании Виктория Сапожникова. — Мы осуществили экологическую реабилитацию территорий, нарушенных ещё в ходе хозяйственной деятельности в СССР. И не собираемся останавливаться. Перед нами стоит ещё более амбициозная цель — полная ликвидация исторических загрязнённых земель до 2035 г.».
Но как добиться этого? По словам профессора кафедры химии почв факультета почвоведения МГУ им. Ломоносова, доктора биологических наук Сергея Трофимова, путь ряда стран Европы, когда на рекультивируемых участках почвенный слой механически убирают, отвозят на свалку и заменяют чистым, для нас не подходит. Масштаб не тот.
Нам нужен комплексный подход, основанный на научно обоснованных методиках оценки состояния почв, и применение инновационных технологий, использующих лучшие свойства самих земель, ну, или тех, кто их населяет. «Выяснилось, что даже хрупкие тундровые экосистемы способны обеспечивать достаточно высокий уровень самоочищения от углеводородов», — рассказывает Трофимов.
Нефть — это вкусно
За счёт чего происходит это самоочищение? Дело в том, что нефтепродукты на Земле нужны не только человеку. Существует немало бактерий, для которых они вкусны и питательны, и это их единственная пища.
Как пояснил ведущий научный эксперт национального парка «Русская Арктика» Дмитрий Крюков, на протяжении трёх лет специалисты исследовали острова архипелага Земля Франца-Иосифа. Оценивали масштаб и характер загрязнения почв и грунтов в местах хранения горюче-смазочных материалов, которые в советское время завозились в регион для обеспечения работы научных, метеорологических баз и военных объектов.
«Однажды мы заметили, что летом в этих местах появляется необычно обильная растительность, — говорит он. — Возникло предположение, что в условиях бедных органикой арктических пустынь углеводороды могут восприниматься некоторыми организмами и растениями в качестве удобрений».
Своих ресурсов, чтобы проверить эту гипотезу, не хватило, и учёные обратились к «Роснефти». Компании удалось привлечь к исследованиям ряд институтов РАН. Результаты подтвердили предположение. Кроме того, в северной почве были выявлены аборигенные микроорганизмы, которые достаточно эффективно разрушают углеводороды. Причём их жизнеспособность в условиях низких температур не падает, а растёт!
Похожее открытие уже позволило разработать биопрепараты, способные бороться с углеводородами в воде северных морей. А теперь вполне можно ожидать, что новые биотехнологии пригодятся и на суше.
Другой перспективный метод — технология зимней рекультивации почв, которую разработали в «Роснефти». Она позволяет экологам восстанавливать загрязнённые в прошлом земли круглый год! Применяют даже зимний посев семян: специально выбирают растения, которые способны «возродить» грунты в суровых природно-климатических условиях Западной Сибири.