Военные корабли с боеприпасами, пролежавшие на дне Северного моря более восьмидесяти лет, остаются действующими источниками химического загрязнения. Коррозия корпусов и оболочек боеприпасов постепенно открывает морской воде доступ к взрывчатым соединениям.
Полевые доказательства этого процесса представила международная группа исследователей в журнале Marine Pollution Bulletin.
Учёные работали возле трёх затонувших военных объектов. В клетки, установленные непосредственно на обследуемых участках, помещали синих мидий Mytilus edulis. Через несколько недель животных исследовали на содержание продуктов обмена и активность ферментов, участвующих в обезвреживании токсичных веществ.
В воде и донных отложениях возле объектов обнаружили 2,4,6-тринитротолуол — TNT, или тротил. Концентрации измерялись в нанограммах на литр. Один нанограмм равен одной миллиардной части грамма.
Такие значения намного ниже концентраций, обычно применяемых в острых лабораторных токсикологических экспериментах. Однако у мидий всё равно были зафиксированы изменения активности ферментов антиоксидантной защиты и детоксикации, а также накопление продуктов обмена в лизосомах клеток пищеварительной железы.
Лизосомы выполняют роль внутриклеточной системы переработки и удаления повреждённых молекул. Изменение их работы вместе с ферментативными сдвигами указывает, что организм тратит ресурсы на противодействие химическому стрессу.
Это не означает, что все обследованные мидии погибли или утратили способность к размножению. Биомаркеры позволяют заметить воздействие раньше видимой гибели животных, но сами по себе не показывают долгосрочный результат для популяции.
Наиболее подробно ученые обследовали немецкую подводную лодку UC-30, затонувшую у побережья Дании в апреле 1917 года. На борту находились 18 морских мин и шесть торпед. Объект обнаружили только в 2016 году.
Из-за запрета гражданских погружений пробы воды, грунта, морских звёзд и мидий отбирали водолазы военно-морских сил Дании. Анализы подтвердили присутствие следов TNT в воде, донном материале и организмах, сообщил Орхусский университет.
По оценке исследователей, загрязнение возле UC-30 пока имеет преимущественно локальный характер. Однако его интенсивность может увеличиваться по мере дальнейшего разрушения металла и обнажения содержимого мин.
Сама UC-30 — лишь один из большого числа потенциально опасных объектов. В подготовленном для датского природоохранного ведомства реестре насчитывается 10 127 затонувших объектов в водах Дании. Около 15% относятся к периодам Первой и Второй мировых войн. Эта доля не означает, что каждый такой объект обязательно содержит доступные морской воде боеприпасы или уже загрязняет экосистему. Часть корпусов засыпана песком, некоторые суда потеряли груз до затопления, а состояние каждого объекта различается.
На распространение загрязняющих веществ влияют течения, глубина, температура, солёность и структура дна. Объект, погребённый под донными отложениями, может представлять меньший химический риск, чем открытые и активно корродирующие боеприпасы на участке с сильным течением.
Неоднозначен и выбор способа ликвидации. Подрыв боеприпасов на месте устраняет взрывоопасный предмет, но способен раздробить его оболочку и быстро распределить химические соединения в воде и грунте. Подъём и обезвреживание на суше обходятся значительно дороже и создают риски во время транспортировки.
В европейском проекте REMARCO испытываются перемещающиеся по морскому дну роботизированные системы. Они должны картировать опасные предметы, наблюдать за их состоянием и в отдельных случаях поднимать небольшие боеприпасы для последующей нейтрализации.
Приоритетность вмешательства предлагается определять по совокупности факторов: состоянию оболочки, типу и количеству боеприпасов, близости рыболовных районов и охраняемых акваторий, гидродинамике и уже обнаруженным биологическим эффектам.
Дополнительное исследование донных микроорганизмов возле UC-30 показало, что некоторые сообщества обладают генами и ферментами, потенциально участвующими в превращении TNT, сообщается в Communications Earth & Environment. Это указывает на возможность естественного микробного разложения части загрязнения, но не доказывает, что оно успевает нейтрализовать всё поступающее вещество.
Представленная работа не оценивала безопасность морепродуктов для человека и не устанавливала распространение TNT по всей пищевой цепи. Для этого необходимы отдельные исследования рыб, ракообразных, птиц и морских млекопитающих, а также расчёт фактического пищевого воздействия.
Главный вывод состоит не в том, что каждый исторический затонувший объект необходимо немедленно поднимать. Сначала требуется определить участки, где коррозия уже превратила боеприпасы в измеримый источник токсичных соединений, а затем выбрать способ вмешательства с наименьшим дополнительным ущербом для экосистемы.
