Аннотация результатов, полученных в 2024 году
Проблема загрязнения водных экосистем микрочастицами пластика (обычно называемыми микропластиком) на сегодняшний день активно изучается мировым научным сообществом. Абсолютное большинство исследований при этом относится к изучению концентраций, преобладающих типов полимеров и влияния данных частиц на живые организмы в морских экосистемах. Изучению данной проблемы в пресноводных экосистемах до сих пор уделяется относительно мало внимания. Последние тенденции и результаты научных исследований все чаще говорят о необходимости комплексного (многоматричного) подхода к исследованию водных объектов. При таком подходе должно изучаться не только накопление или распределение частиц в приповерхностном слое, либо, наоборот, только в грунте, а комплексно: в приповерхностном слое, в толще, в грунте и в организмах. Однако стоит отметить, что для озера Байкал (несмотря на всю его значимость) ранее проводились лишь небольшие и узконаправленные исследования, касающиеся тематики микропластика. Для восполнения многих пробелов, касающихся тематики микропластика в озере Байкал, нами в первый год проекта подробно было изучено распределение частиц микропластика в толще воды озера Байкал, во льду с нижней стороны, концентрации частиц в приповерхностном слое по мере удаления от береговой линии, концентрации в грунте, адсорбция частиц микропластика различными видами растений (в том числе в экспериментальных условиях), концентрации частиц в массовых видах байкальских бентосных организмов и пелагобионтов. Результаты проведенного исследования показали, что концентрации частиц микропластика с нижней стороны льда по мере удаления от берега статистически не различаются. Также, по мере удаления, статистически не различаются концентрации частиц в приповерхностном слое воды в летний период (однако здесь стоит отметить, что максимальные концентрации приходятся на зону вблизи уреза). Концентрация частиц микропластика в слоях водной толщи по мере увеличения глубины достоверно снижается. Если говорить про морфологический состав частиц микропластика во всех приведенных выше случаях, то присутствуют, как правило, только волокна и фрагменты. Другие частицы (пена, гранулы, пленки) обнаружены не были, что, видимо, может говорить об их незначительном вкладе в процентное соотношение частиц микропластика в озере Байкал. Среди двух представленных типов частиц микропластика, как правило, в большинстве случаев преобладает количество волокон. Однако анализ донных отложений вблизи уреза воды показал, что доминировать могут также и фрагменты, хотя, последнее, очевидно, связано с близостью антропогенного вмешательства в окружающую среду (в то время, как волокна, видимо, могут являться преобладающим типом частиц микропластика даже на удалении от следов деятельности человека). Изучение способности различных макрофитов из озера Байкал адсорбировать частицы микропластика выявило, что наибольшие количества адсорбированных частиц было выявлено на Draparnaldioides baicalensis и Ulothrix zonata. По нашему мнению, это связано с наличием характерной обильной слизи на поверхности последних, и менее характерной для других анализируемых макрофитов (Elodea canadensis, Stuckenia sp., Myriophyllum spicatum, Bryophyta). Проведение экспериментов по адсорбции микропластика частично подтверждает это предположение, однако, требует дополнительных проверок. Результаты анализа частиц микропластика поглощенного моллюсками и амфиподами (как бентосными видами, так и пелагическим видом макрогектопус Браницкого) в естественных условиях показали очень низкое количество обнаруженных частиц. При этом все обнаруженные частицы являются волокнами. В свою очередь, оказалось, что личинки ручейников (Hydatophylax nigrovittatus) потенциально используют большое количество частиц микропластика в строительстве своих домиков. Более того, количество встроенных в домик частиц микропластика может достоверно влиять на длину личинки, однако, причину данного влияния еще предстоит выяснить. Запланированные работы на первый год реализации проекта выполнены полностью. Часть полученных данных представлена на конференциях и опубликована. Также, опубликована статья «Baikal endemic and Palearctic species of caddisflies (Trichoptera) build cases from microplastics» в журнале «Acta Biologica Sibirica» (Q2). Во второй год реализации проекта будет продолжено выполнение всех запланированных работ, в том числе, с учетом данных, полученных в первый год.

Аннотация результатов, полученных в 2025 году
Обсуждение проблемы загрязнения водных экосистем частицами микропластика остается одним из самых активных. Подобная активность связана как с многочисленными спекуляциями на данный счет, так и с вопросами, остающимися без ответов. Большое количество подобных вопросов имеются в рамках данной тематики и к озеру Байкал. В этой связи реализация данного проекта призвана дать ответы на многие волнующие исследователей, госслужащих, надзорные структуры и активистов вопросы. В рамках реализации проекта в 2025 году перед командой были поставлены следующие задачи: определить концентрации, морфологическую структуру и типы искусственных полимеров в приповерхностном слое по мере удаления от береговой линии, в толще воды в разных слоях, а также в грунте по мере увеличения глубины. Данные работы были проведены во всех трех котловинах озера Байкал. Кроме того, была поставлена задача оценить количество микропластика поглощаемого личинками ручейников в естественных условиях, а также в экспериментальных условиях изучить процессы поглощения, выведения, накопления и фрагментирования амфиподами и моллюсками частиц микропластика. Полученные результаты исследования концентраций частиц микропластика в разных матрицах озера Байкал в основном подтвердили результаты первого года. Наибольшие концентрации частиц микропластика в воде озера Байкал встречаются либо у самого уреза, либо в верхнем 0-5 м слое. При этом, по всей видимости, в данном слое частицы микропластика располагаются не на самой поверхности, а оказываются чуть притопленными (т.к. нейстонной сетью данные более высокие концентрации не захватываются). Различия в концентрациях частиц по мере удаления от берега (за исключением зоны уреза) отсутствуют. Концентрация частиц по мере увеличения глубины снижается. При этом, достоверные различия между котловинами по данным матрицам отсутствуют. Результаты показывают, что более 90% частиц в воде озера Байкал являются волокнами, а среди идентифицированных типов полимеров отмечаются полипропилен, полистирен, полиэтилен и полиэтилентерефталат. В свою очередь анализ проб грунта показал, что концентрация частиц по мере увеличения глубины не претерпевает изменений. Это соответствует относительно нетронутым участкам во всех трех котловинах озера. Большая часть частиц также является волокнами, а среди полимеров отмечаются полипропилен, полистирен, полиэтилен, полиэтилентерефталат, поливинилхлорид, поливиниловый спирт и алкидная смола. Однако в отдельных случаях, где выражена антропогенная деятельность и имеются долговременные стоянки судов и пирсы уровень концентрации частиц может значительно повышаться. На первое место в подобных случаях выйдут фрагменты, а основными типами полимеров станут поливиниловый спирт и алкидная смола. Результаты исследования подтвердили потенциальное поглощение ручейниками частиц микропластика в естественных условиях. При этом, хоть такое сравнение и является достаточно некорректным, в случае с ручейниками на каждую особь приходится больше частиц, чем на амфипод и моллюсков годом ранее. Проведенные эксперименты показали, что используемые виды моллюсков (L. stagnalis, B. baicalensis, R. auricularia) поглощают как волокна, так и фрагменты микропластика. Амфиподы (M. vortex vortex, Gm. fasciatus, E. cyaneus, E. vittatus, E. verrucosus) в рамках данных экспериментов поглощали только фрагменты микропластика (это по всей видимости связано с достаточно крупным размером, используемых нами волокон). И моллюски, и амфиподы выводят частицы микропластика, накопления частиц не происходит. Из всех используемых организмов только моллюск R. auricularia способен фрагментировать частицы микропластика размером 100 мкм. Работы запланированные на второй год реализации проекта выполнены в полном объеме. Результаты проекта представлены в виде устных и постерных докладов на ряде Всероссийских и международных конференций. По результатам выполнения проекта было опубликовано 2 статьи («Microplastics in Sediments of the Littoral Zone and Beach of Lake Baikal» (в журнале Limnological Review) и «Adsorption of different types of microplastic particles by macrophytes of Lake Baikal» (в журнале Acta Biologica Sibirica)), еще одна статья («A multi-matrix approach to studying microplastic pollution in a large lake: where might maximum concentrations be found?») отправлена в редакцию журнала «Environments» и по ней уже получено первое решение.