Арктика – это сокровищница уникальной природы, регион, от которого во многом зависит климат нашей планеты. Вместе с ростом промышленного освоения, добычи и транспортировки нефтепродуктов, растут и риски нефтяных разливов, которые чрезвычайно губительны для хрупких арктических экосистем.
Защита полярной природы – одно из важнейших направлений международного сотрудничества стран Баренцева/Евро-Арктического региона. Совместные экологические проекты компаний этих государств успешно реализуются уже многие годы, в том числе в рамках Программы приграничного сотрудничества Коларктик 2014-2020. Так, с 2018 года российскими и иностранными партнерами из Норвегии и Финляндии реализуется проект КО1001 «Биоремедиация арктического побережья», направленный на разработку уникальной технологии по очистке прибрежных территорий от нефтепродуктов с использованием метаболического потенциала биологических объектов – микроорганизмов (бактерий, грибов) и растений.
Каждый участник проекта отвечает за выполнение определенных исследований. С российской стороны работа осуществляется ЦСМ Росстандарта в Мурманской области совместно с Институтом проблем промышленной экологии Севера КНЦ РАН (ИППЭС КНЦ РАН).
Ученые ИППЭС КНЦ РАН в течение первого года реализации проекта установили, что, несмотря на низкую микробиологическую активность природных сред на побережье Баренцева моря, есть биологические объекты, для которых углеводороды являются «продуктом питания». Удалось выявить 2 штамма бактерий и 7 штаммов микроскопических грибов, выделенных из воды и прибрежных грунтов Кольского залива, обладающих высокой углеводородокисляющей активностью: в лабораторных условиях бактерии за трое суток снизили содержание нефтепродуктов в среде на 35-38%, микроскопические грибы – на 76% за 14 суток. Следует подчеркнуть, что условия в лаборатории максимально приближены к естественным и по температуре, и по широтным особенностям, и по используемым ингредиентам. Применяется биологический материал, взятый исключительно из природной среды нашего региона.
Объединив наиболее активные бактерии и грибы путем создания ассоциации, удалось повысить эффективность окисления нефтепродуктов в жидкой среде до 98% при +27°С. Но полученные ассоциации исследовали также и при традиционных для Севера низких температурах. Такие условия создаются в специальных «холодных комнатах» Испытательного центра Мурманского ЦСМ. Результаты показали, что при +10°С за 3 месяца произошло снижение содержания углеводородов нефти в прибрежных грунтах на 42-45%.
Изучается возможность повышения эффективности этих ассоциаций и на генетическом уровне. Для этого, созданные ассоциации анализируются Финским институтом окружающей среды SYKE и Университетом Тромсё в Норвегии. C помощью генных модификаций ученые стремятся усилить способность микроорганизмов окислять углеводороды.
Параллельно ИППЭС проводит работу по поиску растений, способных расти на загрязненных территориях, которые в дальнейшем создадут среду обитания, необходимую для жизнедеятельности микроорганизмов.
Совсем скоро ученые начнут исследования по оценке эффективности совместного применения сорбентов и биопрепаратов. По расчетам, сорбенты будут аккумулировать углеводороды, препятствовать их распространению и являться объектом наибольшей концентрации микроорганизмов, что будет способствовать повышению эффективности очистки.
Окончание работ запланировано в 2021 году. Биологический метод очистки, разработанный в рамках проекта, будет применим для прибрежной зоны, где использование традиционных методов очистки затруднено, или их использование может привести к еще большему ущербу экосистемам.
Проект финансируется Программой ПС Коларктик, ЕС, Россией, Норвегией и Финляндией.
Эта публикация была подготовлена при содействии Европейского Союза. Исключительную ответственность за содержание этой публикации несет ФБУ «Мурманский ЦСМ». Публикация никоим образом не отражает взгляды Европейского Союза.
