Неделя 1: «эффект стакана», деревянный нож, жизнелюбивые бактерии и многое другое
В районе ТЭЦ-3 работают гидробиологи, геофизики и мерзлотоведы. Первые из них отбирают пробы воды и придонных осадков для изучения находящихся там мелких живых организмов размером от 1 мм до 1 см. К ним относится все, что служит кормовой базой для рыб. Помимо отбора проб с мелкими организмами, специалисты отряда также проводят гидрохимический анализ воды. Геофизики обследовали цистерны хранилища норильской ТЭЦ-3, в том числе с использованием сейсмоакустической аппаратуры.

«Это современный метод для экспресс-тестирования», — рассказал старший научный сотрудник ИНГГ СО РАН Константин Федин из Новосибирска. — На полное обследование одного резервуара уходит порядка 6 часов. В основе метода — "эффект стакана". Известный оперный певец Шаляпин силой своего голоса мог разбить стакан. То есть он поднимал уровень звука до резонанса и стакан просто лопался. Стакан, по сути, как цистерна. Здесь я исследую акустические шумы. По приборам составляю частотно-амплитудную картину конструкции. И с помощью этого метода могу увидеть, например, где у этого бака тонкие стенки, плохо закреплены детали, даже где появилась ржавчина. все как на ладони!». По результатам исследования уже можно сказать, что бак №2 в дальнейшем можно эксплуатировать. По ёмкости №3 учёные дадут заключение в ближайшее время.
Геофизики с помощью специальных приборов могут заглянуть на глубины до 30 метров.
Комплексный полевой отряд экспедиции численностью разбит на специализированные группы: по наземным экосистемам, гидробиологии, донным осадкам, био- и зооразнообразию и многолетнемерзлым грунтам. Всю команду возглавляет кандидат технических наук Николай Юркевич из Института нефтегазовой геологии и геофизики им. А. А. Трофимука СО РАН — специалист по комплексному изучению техногенных систем и месторождений, добыче трудноизвлекаемых запасов углеводородов. Он имеет большой опыт полевых работ и экспедиций. В частности, 2005 по 2013 год ученый занимался решением задач сейсморазведки от Северного моря до Южной Америки и Австралии.

«Начало работ мы берем от ТЭЦ-3, от источника разлива — инцидента, ставшего катализатором всех этих работ, — по ручью Безымянный, по речке Далдыкан, по реке Амбарной, далее озере Пясино, река Пясина, — раскрыл план действий отряда Николай Юркевич. — И вплоть до устья Пясины на Карском море. Работы у нас будут проводиться до конца августа. Дальние точки — это вертолетная заброска».

Геофизики с помощью специальных приборов могут заглянуть на глубины до 30 метров. «Перед специалистами стоит задача определить структуру почвы, пустоты и возможные скопления нефтепродуктов, области возможных загрязнений», — объяснил руководитель БНЭ Николай Юркевич. — Мы применяем метод электротомографии для построения 3D-модели структуры основания бака и сканирования георадаром. Результаты, как правило, таких исследований — это образования таликов: глубина промерзания, фиксация разломов, если они существуют, водотоков».
За день они преодолели с тяжелыми рюкзаками порядка 8—10 километров пешим ходом
Мерзлотоведы провели замеры температуры грунтов в 6-ти скважинах на территории хранилища топлива ТЭЦ-3. В каждую скважину устанавливают датчики. «Вся процедура занимает около 2 часов», — уточнил научный сотрудник Института мерзлотоведения СО РАН Павел Заболотник. Мерзлотоведы также планируют провести недельный мониторинг термометрии нескольких скважин и изучат результаты бурения —по льдистости, по вещественному составу и другим параметрам. После этого учёные сделают комплексный анализ данных, дадут свою оценку ситуации и прогноз.

Отряд «Наземные экосистемы», объединяющий специалистов из семи научных институтов, вышел к месту слияния двух рек: Далдыкана и Амбарной. Этот поход пока стал наиболее трудоемким и сложным с начала экспедиции. Чтобы добраться до контрольной точки для взятия проб, ученые ехали сначала автотранспортом, потом на ТРЭКОЛах (российский плавающий шестиколесный вездеход на шинах сверхнизкого давления. — Прим. ред.), а затем шли пешком по лесотундре. В общей сложности за день они преодолели с тяжелыми рюкзаками порядка 8—10 километров пешим ходом.
Интересно еще и то, что по ГОСТу нельзя работать железными инструментами! Если мы даже сделали прикопку лопатой, то потом поверхность прикопки очищается пластиковым или деревянным инструментом. Я, например, использую дровяной нож. Это нужно, чтобы избежать попадания даже мельчайших частиц металла в пробы почвы и тем самым исключить погрешность при химическом анализе.
Абибулла Сариев, старший научный сотрудник группы биологической рекультивации отдела природопользования НИИ сельского хозяйства и экологии Арктики КНЦ СО РАН кандидат сельскохозяйственных наук
Сначала ученые обследовали фоновый участок — выше по течению реки Амбарной, который не подвергался загрязнению нефтепродуктами. А затем взяли новые пробы и образцы воды, почвы и растений ниже места впадения реки Далдыкан. Поймы двух рек отличаются, и это несколько осложнило работу почвоведам. Берега Амбарной более каменистые, поэтому прикопки делать гораздо труднее. По ГОСТу ученым необходимо выкопать яму глубиной не менее 20 сантиметров и собрать в общей сложности килограмм образцов почвы. Для исследований копают пять таких ям неподалеку друг от друга, рассказал старший научный сотрудник группы биологической рекультивации отдела природопользования НИИ сельского хозяйства и экологии Арктики КНЦ СО РАН кандидат сельскохозяйственных наук Абибулла Сариев.

«Если соединить эти ямы воображаемыми линиями, то получится рисунок в виде почтового конверта. Поэтому неслучайно этот метод так и называется — «конверт», — объясняет Абибулла Сариев. — Интересно еще и то, что по ГОСТу нельзя работать железными инструментами! Если мы даже сделали прикопку лопатой, то потом поверхность прикопки очищается пластиковым или деревянным инструментом. Я, например, использую дровяной нож. Это нужно, чтобы избежать попадания даже мельчайших частиц металла в пробы почвы и тем самым исключить погрешность при химическом анализе».
Отряд гидробиологов уже провел исследования Норило-Пясинской водной системы от ТЭЦ-3 до района впадения реки Далдыкан в реку Амбарную. Ученые взяли пробы на пяти контрольных точках. Они отобрали четыре вида анализов: бактериальные, фитопланктон, зоопланктон и зообентос. Но на сборе проб работа гидробиологов не заканчивается. После каждого полевого выезда участники отряда допоздна работают в мобильной лаборатории, где проводят пробоподготовку. «Вчера, например, мы прошли около 10 километров, а затем до поздней ночи готовили пробы. Такова технология, иначе нельзя: одни организмы могут погибнуть, у других может измениться численность и состав, — объясняет руководитель отряда старший научный сотрудник Института биофизики ФИЦ «Красноярский научный центр СО РАН» кандидат биологических наук Александр Толомеев. — В случае с бактериями, например, может измениться их состав, так как они очень быстро делятся. А вот бентосные организмы могут уже погибнуть через сутки, и мы в этом случае получим совсем другую картину, чем та, что на самом деле была в реке».

По словам гидробиологов, один из самых информативных и важных — анализ на зообентос. «Это кормовая база для рыб: личинки и червячки. Их в буквальном смысле отбирают вручную пинцетом из лотков с донными осадками. А фитопланктон или водоросли процеживают через специальный фильтр», — описывает технологии пробоподготовки старший научный сотрудник ИБФ КНЦ СО РАН кандидат биологических наук Елена Кравчук.

После завершения полевого этапа гидробиологи совместно с другими специалистами уже непосредственно в институтских лабораториях детально проанализируют, какие мелкие организмы обитают в воде и донных осадках Норило-Пясинской системы. Ученые оценят их количество, биомассу, видовой состав и сделают выводы.

По материалам пресс-группы Большой Норильской экспедиции
Большая Норильская экспедиция – еженедельный дайджест