Пресная чистая вода — национальное достояние любой страны. К сожалению, водные ресурсы также ограничены, как и любые другие. Именно поэтому, многие государства озаботились срочным учетом пресных водоемов. В США этим вопросом занялся Национальный научный фонд. Сейчас в базе данных ученых уже 50 тыс. озер, расположенных в 17 штатах Северо-Восточного и Среднего Запада.
Зачем изучать озера? Ведь их же много — хватит надолго!
Качество воды в озерах может стремительно меняться. Ученые утверждают, что ухудшать состояние водоемов могут не только близлежащие предприятия, влияет на состав воды сельхоздеятельность, климат и другие факторы. Поскольку озера отличаются друг от друга параметрами — глубиной, объемом, количеством источников, возможностью обновления воды, они по-разному реагируют на одни и тем же проблемы.
Чтобы лучше понять сложные факторы, угрожающие качеству воды в естественных водоемах, ученым нужны подробные данные об разных источниках, находящихся в различных экологических условиях. На сегодняшний день большая часть данных об озерах и географических данных, необходимых для таких исследований, недоступна. Более того, сведения существуют в нескольких форматах: кадастровые данные, отдельные исследования и т.д.
Новая база качества воды в озере, получившая название LAGOS, позволяет ученым понимать специфику каждого озера. Это дает возможность грамотно выстраивать политику защиты пресных водоемов и управлять водными ресурсами. LAGOS включает многомасштабную базу данных GeOSpatial и временную информацию LAke о 50 000 озерах.
Как проводились исследования
Данные собирала и обрабатывала группа из 80 ведущих ученых, работающих в областях лимнологии, экологии, информатики, географии, биологии и других дисциплин. Работы финансировались Национальным научным фондом (NSF). Результаты исследований были опубликованы в авторитетном издании GigaScience. По заверениям специалистов база LAGOS полностью открыта для исследователей, политиков и общественности.
В исследованиях принимали участие и все желающие — волонтеры, специалисты разных профилей, арендаторы водоемов, сельхозпользователи. «Нам повезло жить во время, когда науки об окружающей среде наконец-то стали популярны и их важность признана. Люди осознают, что большие экологические проблемы, с которыми мы сталкиваемся, требуют совместной работы по дисциплинарным границам и открытого обмена данными, методами и инструментами», — пояснил соавтор исследования Кендра Черувелил, ученый из Мичиганского государственного университета (МГУ).
База данных обеспечит легкий доступ к информации о качестве воды и физических и экологических факторах, которые влияют на нее в масштабах от отдельных озер до целых регионов. Это ценный ресурс для исследователей, менеджеров, землевладельцев и экологов. Благодаря ей можно будет проанализировать тенденции качества воды в пространстве и времени. Это полезно при оценке состояния озера, с учетом таких параметров, как рост населения, уровень землепользования, климат и т.д.
«Информационные базы, подобные LAGOS, создают возможности для широкомасштабных исследований окружающей среды», — говорит ведущий автор Патрисия Соранно (МГУ). — «Благодаря им, наука сможет разработать методы сохранения качества воды для будущих поколений».
Как происходит учет пресной воды в России
В РФ более 2 млн озёр, вместе они занимают площадь более 350 тыс. км² и хранят 26 тыс км³ пресной воды. Для охраны и защиты водоемов создан Водный кодекс РФ, где описаны водоохранные требования и юридическая ответственность за нарушения водного законодательства.
Базы данных по российским озерам существуют и дорабатываются, но сведения пока ещё очень разрозненны. В основном работы по исследованию водоемов проводятся Росгидрометом: гидрологическая сеть постов организации расположена почти на 200 озерах и водохранилищах. Наиболее изучено озеро Байкал и водохранилища ЕТС. А вот малые и средние водоемы в РФ глобально не исследуются, мало обследовано и Ладожское озеро.
Полученные данные ученые направляют в отделение водного кадастра ГГИ, где их проверяют и вносят в автоматизированную версию гидрологических ежегодников. В исследованиях участвуют преимущественно крупные научные организации: Институт океанологии РАН, ЛИН СО РАН, ИркУГМС, ИВПС КарНЦ РАН, СЗУГМС, ИНОЗ РАН и др.
Касались исследования озер в РФ и международные проекты в которых в начале этого десятилетия участвовали специалисты из Украины, Швейцарии и, Англии. В частности можно назвать проект «Нелинейные внутренние волны в озерах Мира». В ГГИ сейчас работает Международный центр HYDROLARE, ставший частью «Глобальной наземной гидрологической сети» ВМО. Задачи центра: сбор и обмен данными по гидрологии озер и водохранилищ.
Конечно же всего этого недостаточно для полноценного сбора сведений о состоянии российских озер. Впереди большая работа по развитию гидрометеорологической сети на водоемах. Более того, каждый пост нужно обеспечить современными приборами и оборудованием, что пока ещё в условиях нестабильной экономики нереально. Остается надеяться, что в скором времени все наладится, и мы сможем также иметь полноценную научную базу по всем пресноводным водоемам России.