Ученые ТОИ ДВО РАН выяснили, как вулканы и снег Камчатки влияют на экосистемы сопредельных акваторий
Заведующий лабораторией гидрохимии ТОИ ДВО РАН к.г.н. Павел Юрьевич Семкин рассказал журналу «Коммерсантъ Наука» о результатах масштабного исследования влияния вулканизма на прибрежно-морские экосистемы. Проект реализуется в рамках Межведомственной комплексной Программы научных исследований Камчатского полуострова и сопредельных акваторий.
За трехлетний период (2024–2026 гг.) специалисты института провели 16 экспедиций, включая три крупномасштабные экспедиции на научно-исследовательском судне «Академик Опарин». Последний этап полевых работ завершился в сентябре 2026 года. Часть ключевых результатов коллектива уже опубликована в престижном международном журнале «Marine Pollution Bulletin» (издательство Elsevier).
Ниже представлены основные результаты, достигнутые при реализации проекта:
Эффект «снежного буфера»: Уникальный климат Камчатки превращает зимний снежный покров в природный накопитель вулканических выбросов. Во время весенне-летнего половодья происходит мощный одномоментный сброс этих веществ в реки. Химический импульс от данного «залпа» фиксируется в океане на расстоянии более 150 км от берега и на глубинах до 500 метров.
Изотопная индикация: Ученые применили метод анализа изотопов кислорода, водорода и азота, что позволило четко отделить вулканический азот от фонового (атмосферного или почвенного). В качестве эталона «чистой» воды, не затронутой процессами активного вулканизма, был выбран бассейн реки Пенжины.
Событийная динамика извержений: Было установлено, что азот накапливается в снегу относительно равномерно в течение зимы. В то же время концентрации фосфора и кремния жестко привязаны к конкретным эксплозивным событиям. Ярким примером стало извержение вулкана Шивелуч в апреле 2023 года, которое привнесло огромные объемы свежего пепла и резко повысило уровень фосфора в речной системе.
Мезомасштабные вихри как транспорт: Исследователи доказали, что вынос речного и вулканического материала в открытый океан и его продавливание на полукилометровую глубину происходит не под влиянием ветра или береговых течений, а за счет крупных океанических вихрей, захватывающих прибрежные водные массы.
Двойственное влияние на экосистему: С одной стороны, вынос биогенных элементов (азота, фосфора, кремния) весной и летом служит естественным удобрением, поддерживающим высокую продуктивность Тихого океана. С другой стороны, в аномально жаркие годы интенсивное таяние высокогорных снегов провоцирует избыток азота, что может вызывать опасные «красные приливы» (токсичное цветение микроводорослей).
Прогностический потенциал: Разработанный подход имеет важное прикладное значение для рыболовства и марикультуры Камчатского края. Оценка объемов снегозапаса в горах в сочетании с прогнозом летних температур позволяет заблаговременно предсказывать экологические риски и масштаб вспышек фитопланктона.
Подробное развернутое интервью Павла Юрьевича Семкина читайте в материале на сайте ИД «Коммерсантъ»: https://www.kommersant.ru/doc/8988519.
