Кодекс поведения при разведке и исследовании подледниковых водных сред обитания, СКАР
История вопроса
Кодекс поведения, разработанный Научным комитетом по антарктическим исследованиям (СКАР), содержит практические рекомендации для учёных, заинтересованных в разведке и исследовании подледниковых водных сред обитания Антарктики (SAE). Данный Кодекс поведения первоначально был подготовлен Инициативной группой СКАР1 при консультациях со специалистами в области подледниковых водных сред обитания (SAE), работающими в различных областях знаний, в том числе со специалистами Совета управляющих национальных антарктических программ (КОМНАП). Кодекс поведения был разработан с учётом понимания ценности данных сред обитания, необходимости рационального использования ресурсов окружающей среды и растущего научного интереса к исследованию подледниковой среды. Кодекс поведения опирается на опубликованную литературу, при этом особое внимание уделяется отчётам научно-исследовательской программы СКАР «Окружающая среда подледниковых озёр Антарктики» (SALE) (см. http://www. sale. scar. org/) и докладу Национальной академии наук США о рациональном использовании ресурсов подледниковых водных сред обитания2. Доклад Национальной академии наук США о рациональном использовании ресурсов подледниковых водных сред обитания был представлен США на XXXI КСДА/XI заседании КООС в виде Информационного документа IP110. СКАР представил данный Кодекс поведения в виде Информационного документа (IP33) на XIV заседании КООС в 2011 году. СКАР координировал работу экспертов и широкого сообщества учёных СКАР во время анализа данного Кодекса поведения в 2017 году, и пересмотренный вариант был представлен на XX заседании КООС. Обновление и уточнение Кодекса поведения будет продолжаться по мере появления новых научных данных и отчётов о воздействии на окружающую среду в результате планируемых исследований подледниковых водных сред обитания. Информация о научных исследованиях в данной области обобщена в двух отредактированных томах3,4. Введение
Общепризнано, что донный антарктический лёд является главным компонентом экологической системы Земли, влияющим на морские течения и глобальный климат, а также оказывающим сильное влияние на уровень мирового океана. Ранние модели направления ледникового потока от внутренней части континента к океану предполагали значительное трение между дном ледяных щитов и подстилающей породой. Обнаружение подледникового озера Восток и впоследствии более 400 других напоминающих озёра образований подо льдом изменили наше представление о подледниковых средах обитания. При бурении через лёд до коренной породы на границе коренной породы и льда часто встречается вода, и изменения высоты поверхности льда над озёрами говорят о том, что подо льдом активно протекает вода. По результатам этих и других наблюдений был сделан вывод о том, что в большинстве случаев на границе льда и коренной породы находится свободная вода, вода в водосборах часто превращается в озёра и что научная деятельность, в результате которой происходит загрязнение одного участка, может привести к загрязнению подледниковых сред обитания ниже по течению. Основное внимание учёных было сосредоточено на определении возможности наличия в подледниковых водах активных экосистем, содержащих сообщества микроорганизмов, которые выживают или живут в данных средах обитания, и исследования показали, что микроорганизмы действительно существуют у границы донного льда и что подледниковые озёра могут являться активными экосистемами микроорганизмов 5. Для сохранения данных уникальных озёр и подледниковых водных сред обитания в целом согласованный на международном уровне Кодекс поведения имеет важное значение. При разработке и пересмотре данного Кодекса поведения СКАР во время международных обсуждений на совещаниях СКАР, посвящённых окружающей среде подледниковых озёр Антарктики (SALE), основывался на рекомендациях Национальной академия наук США по рациональному использованию ресурсов подледниковых водных сред обитания2. Руководящие принципы
Ответственное планирование и управление во время исследования подледниковых водных сред обитания должно осуществляться в соответствии с Протоколом по охране окружающей среды к Договору об Антарктике с целью сведения к минимуму возможного повреждения или загрязнения и охраны их ценности для будущих поколений не только в контексте их научной ценности, но также и в контексте сохранения и защиты этой нетронутой окружающей среды. В соответствии с Протоколом по охране окружающей среды к Договору об Антарктике все предлагаемые виды деятельности должны проходить предварительную оценку воздействия на окружающую среду до начала деятельности. Проекты, целью которых является проникновение в подледниковые водные среды обитания, вероятнее всего потребуют Первоначальной оценки окружающей среды (ПООС), а последующая Всесторонняя оценка окружающей среды (ВООС) может дать соответствующий уровень оценки потенциального воздействия такой деятельности. ВООС будет гарантировать, что соответствующая информация будет доступна на международном уровне, что предложения получат комментарии широкого круга экспертов и что научное сообщество будет использовать лучшую передовую практику. В соответствии с принципами научного сотрудничества, определёнными в Договоре об Антарктике, поощряется участие многих государств в исследовании подледниковых водных сред обитания. Во время исследования необходимо использовать консервативный поэтапный подход, при котором полученные на каждом этапе данные и опыт сохраняются в архиве и используются в будущем в качестве руководства по рациональному использованию ресурсов, научным исследованиям и разработке технологий. Данная информация должна быть в открытом доступе и должна свободно распространяться, в том числе через национальные органы в комитеты по охране окружающей среды. Рекомендуется проводить оценку каждого потенциального места исследования в контексте наборов геофизических данных, которые определяют озёра и другие регионы, в которых происходят базовые процессы таяния. Это поможет при описании уникальности каждого участка и выборе мест бурения. Дополнительными аспектами, которые необходимо учитывать при выборе места, являются глубина воды, доступность, ограничения по материально-техническому обеспечению, стоимость и потенциальное воздействие находящегося на поверхности лагеря на окружающую среду. Точные данные должны собираться, храниться и быть в свободном доступе, чтобы они приносили пользу во время подледникового отбора проб в будущем. Приложение V к Протоколу предусматривает определение участков в качестве особо охраняемых районов Антарктики (ООРА) или с целью управления районом при выполнении научных задач, или для их сохранения в качестве примеров нетронутой природной среды для грядущих поколений. После получения достаточной информации о характеристиках подледниковых озёр необходимо также обратить внимание на выбор и определение образцовых подледниковых водных сред обитания в качестве ООРА для долгосрочного сохранения в соответствии со Статьёй 3 Приложения V к Протоколу. Бурение и доступ к подледниковым водным средам обитания
Если нет конкретных противоположных сведений об участке, при бурении до основания антарктических ледяных щитов необходимо предполагать, что под базовым льдом находится жидкая вода и что данная вода образует часть сети подледниковых бассейнов, требующих высокого уровня охраны окружающей среды. В целом участки ниже по течению, особенно те, которые расположены ближе всего к морю, можно рассматривать как менее подверженные экологическому риску, чем участки, расположенные выше по течению. Протоколы исследований должны также предполагать, что подледниковые водные среды обитания содержат живые организмы, и следует принимать меры предосторожности, чтобы предотвратить любые изменения биологии (в том числе интродукции неместных видов) или свойств данных сред обитания. Растворы и оборудование для бурения, которые будут попадать в подледниковую водную среду обитания, должны быть по возможности максимально очищены, и должен вестись учёт испытаний на стерильность (например, определение количества бактерий с помощью люминисцентной микроскопии на месте бурения). В качестве предварительной рекомендации по общей чистоте: данные предметы не должны содержать микроорганизмов больше, чем в эквивалентном объёме льда, сквозь который производится бурение для достижения подледниковой среды обитания. Данную норму необходимо пересматривать при получении новых данных о подледниковых водных популяциях микроорганизмов. Концентрации химических загрязняющих веществ, попадающие с жидкостями для бурения и пробоотборным оборудованием, должны быть задокументированы и, насколько это в максимальной степени практически возможно, необходимо применять чистые технологии бурения (например, использовать горячую воду). Предполагается, что общее количество любого загрязняющего вещества, попадающего в данные водные среды обитания, не должно изменять измеряемые химические свойства окружающей среды. Перед бурением необходимо определить давление воды и парциальное давление газов в озёрах, чтобы предотвратить, соответственно, загрязнение нисходящего потока или дестабилизацию гидратов газа. Следует также предпринять подготовительные шаги на случай возможного фонтанирования. Отбор проб и размещение инструментов
Планы и протоколы отбора проб должны быть оптимизированы для гарантии того, что один тип исследования случайно не окажет отрицательного воздействия на другие исследования, что режимы пробоотбора будут предполагать максимальное междисциплинарное использование образцов и что обмен всей информацией будет способствовать лучшему пониманию. Протоколы должны обеспечивать минимизацию нарушения химических и физических свойств и структуры подледниковых водных сред обитания во время исследования и отбора проб воды и отложений. Системы отбора проб и другие инструменты, опускаемые в подледниковые водные среды, должны быть тщательно очищены для гарантии того, что химическое и микробиологическое загрязнение будет минимальным в соответствии с требованиями пункта 26. Может возникнуть необходимость размещения некоторых предметов и материалов в подледниковой водной среде в целях мониторинга. Это может быть необходимо для измерения длительного воздействия человеческой деятельности на подледниковую среду и должно быть определено в проекте при оценке влияния на окружающую среду, или же это может быть необходимо в научных целях, например, для долгосрочного мониторинга геофизических или биогеохимических процессов. Такое размещение должно осуществляться с учётом микробиологических ограничений, указанных в пункте 26, и при использовании в научных целях должно включать анализ экологических рисков (например, вероятность и последствия недостаточного восстановления до прежнего состояния) в сопоставлении с пользой от научной деятельности, указанной в документах по оценке воздействия на окружающую среду. По возможности предметы и материалы, вводимые в подледниковую водную среду обитания, должны быть извлечены после того, как поставленные цели были достигнуты.
1 Члены Инициативной группы СКАР: Уоруик Винсент (Warwick Vincent) (Председатель, Канада), Ирина Алёхина (Россия), Питер Доран (Peter Doran) (США), Такеши Наганума (Takeshi Naganuma) (Япония), Гвидо ди Приско (Guido di Prisco) (Италия), Брайан Сторэй (Bryan Storey) (Новая Зеландия), Джемма Уодхэм (Jemma Wadham) (Великобритания), Дэвид Уолтон (David Walton) (Великобритания).
2 National research Council, “Exploration of Antarctic Subglacial Aquatic Environments,; Environmental and Scientific Stewardship”, National Academies Press ISBN -13: 978-0-309-10635, 152 pp. (2007).
3 Siegert, M. J., Kennicutt, M, Bindschadler, R. (eds.). Antarctic Subglacial Aquatic Environments. AGU Geophysical Monograph 192, 246 pp. (2011).
4 Siegert, M. J., Priscu, J. Alekhina, I., Wadham, J. and Lyons, B. (eds.). Antarctic Subglacial Lake Exploration: first results and future plans. Transactions of the Royal Society of London, A. 374, Issue 2059. (2016).
5 Christner, B. C., Priscu, J. C., Achberger, A. M., Barbante, C., Carter, S. P., Christianson, K., Michaud, A. B., Mikucki, J. A., Mitchell, A. C., Skidmore, M. L.,Vick-Majors, T. J.. A microbial ecosystem beneath the West Antarctic ice sheet. Nature, 512 Issue 7514, pp 310-313 (2014).
