Из-за расширения освоения природных территорий во всем мире наблюдаются связанные с антропогенной деятельностью изменения в прибрежных зонах различных водоемов. И озеро Байкал — не исключение. Одним из показателей поступления сточных вод как от точечных, так и неточечных источников являются кишечные бактерии. В мире есть надежные методики мониторинга водных объектов, но вычислить источники поступления бактерий не так просто. И это одно из направлений, по которому работают сотрудники Лимнологического института СО РАН. Поиск специфических последовательностей ДНК помогает найти антропогенную составляющую в водах, где наблюдается периодическое присутствие кишечных бактерий.
Ранее многочисленные тестирования указывали на повсеместное распространение кишечных бактерий в грунтовых водах пляжей, в притоках и прибрежных водах озера Байкал. Наибольшее количество таких бактерий регистрировалось в зоне крупных поселков, таких как Култук, Хужир, Сахюрта, Листвянка. Все это указывало на антропогенное влияние. Однако источником бактерий могут служить и домашние животные и птицы, постоянно присутствующие на берегу. Углубленное исследование показало, что даже в густозаселенных людьми районах фекальные бактерии на пляжах могут появиться не только от домов, но и от водоплавающих птиц.
Научные сотрудники Лимнологического института СО РАН при финансовой поддержке фонда грантового конкурса экологических проектов En+ Group провели исследование проб воды из озера Байкал на наличие молекулярных маркеров птиц, крупного рогатого скота и человека.
Пятая часть всех отобранных образцов воды содержала антропогенный маркер. В реке Большой Черемшанке, водосборный бассейн которой охватывает жилой сектор в поселке Листвянка, ученые зафиксировали повышенные концентрации этого маркера. Также антропогенный маркер обнаружили в пробах в районе поселков Хужир, Култук, Сахюрта.
Те пляжи Байкала, которые не прилегают к населенным пунктам, как оказалось, могут быть загрязнены последствиями пребывания на них туристов. Так, в одной из проб в прибрежных водах Сарайского залива и грунтовых водах пляжа бухты Аяя, найдены бактерии Phocaeicola dorei, говорящие о наличии фекального загрязнения антропогенного происхождения.
А, к примеру, на береговой линии в Култуке найдены как антропогенный, так и маркеры крупного рогатого скота и птиц
Как в прибрежных водах, так и в устьях притоков и поровых водах прибрежного грунта находят маркеры бактерий кишечника крупного рогатого скота и чаек. Причем доля образцов положительных на данный вид загрязнения была несколько выше антропогенного и составила 25 % и 24 %, соответственно, для маркера жвачных и чаек.
Какой источник кишечных бактерий является доминирующим в прибрежной зоне озера Байкал? Исходя из количества обнаруженных маркеров доминирует маркер жвачных животных. Однако, этот маркер более обилен в кишечной микрофлоре коров, по сравнению с концентрацией антропогенного маркера. Кроме того, неизвестно, насколько долго в байкальской воде все эти маркеры сохраняются. Возможно, они разлагаются с разной скоростью, что может влиять на определяемую концентрацию. Таким образом, точного ответа на вопрос о преобладающем источнике пока нет.
«Но вероятнее всего, вклад трех изученных источников, которые включали человека, жвачных и чаек, находится примерно в одинаковой пропорции».
Следует также отметить, что значительная доля образцов, где найдены санитарно-показательные бактерии, не дала сигнала на тест-системы, которые применялись конкретно в данной работе. Это говорит о том, что какие-то альтернативные источники не были выявлены или имеющиеся тест-системы не полностью специфичны к организмам, населяющим прибрежную зону озера Байкал. Тем не менее, полученные сведения уже могут дать некоторые интересные данные об источниках загрязнения прибрежной зоны озера и его притоков, поскольку подобные работы на Байкале не проводились ранее. Наличие антропогенного маркера в притоках пос. Листвянка, поровых водах зоны заплеска пос. Култук и пос. Хужир говорит о том, что инфраструктура в крупных прибрежных поселках не обеспечивает в должной мере защиту озера, и различные отходы попадают в прибрежные воды, нарушая баланс и здоровье экосистемы.
Анна Горшкова, научный сотрудник Лимнологического института. Фото редакции