Институтът по океанология „Проф. Фритьоф Нансен” – БАН във Варна вече стъпи и на Антарктида, където обект на уникални изследвания бяха дънните седименти (утайки) в Южния залив на остров Ливингстън. Това стана възможно с участието в 31-та и 32-та антарктическа експедиция на доц. д-р Райна Христова от секция “ Морска геология и археология“ на ИО- БАН. Двугодишният проект: „Интегрирано изследване на компонентите: седимент, биота и води на океанската екосистема от литоралната зона на остров Ливингстън“, в изпълнението на който тя работи заедно с хидробиолози, вече е в своята финална фаза.
Доц. Христова не крие, че пътуването й до Антарктида с последните две експедиции на НИК „Св. Св. Кирил и Методий“, е една сбъдната нейна мечта. Повече от 30 години тя изучава морските дънни седименти в Черно море и едва сега с този научно изследователски кораб е получила възможността и за антарктически експедиции, което е предизвикателство да докаже стойността на бързо развиващата се морска геология в световен мащаб. Защото според нея именно морската геология дава отговори, както за климатичните промени, така и за нови суровинни и енергийни източници, от които човечеството има нужда днес.
– По време на двете експедиции моята основна задача беше да изследвам океанските дънни седименти в района на Южния залив на острова, сподели пред Maritime.bg доц. Христова. През последните 30 години учените – геолози от антарктическите експедиции приоритетно са изучавали сушата на Ливингстън и ние за първи път имахме възможност да се насочим към неговата акватория. Изследването на тези седименти е много важен компонент от океанската екосистема в района на българската антарктическа база.
Работихме на борда на научноизследователския кораб и дистанционно, чрез използването на гравитачна тръба, обясни доц. Христова. Успяхме да извършим геоложко опробване на дънните седименти от дълбоководната зона на Южния залив на Ливингстън, както и от други острови от архипелага на Южно Шетландските острови, като Кинг Джордж, Дисепшън, Медиа Луна заедно с вземането на проба за бентоса и хидрохимията на океанските води. Работата на нашия екип на борда се осъществяваше с помощта на капитана и екипажа, който ни осигуряваше логистична подкрепа и нови решения при технически проблеми. Така ние разполагаме с материал за изследване от дълбочина 60-70 м и дължина на ядката 155 см, което е техническо постижение за тези географски ширини. Защото нашият проект трябва да даде отговор на редица много важни въпроси: установяване ролята на субстрата, геоложките особености на дънните местообитания, хидрохимичните параметри на океанската вода и другите наблюдаеми екологични фактори за функционирането на дънните съобщества чрез многомерни статистически методи.
По думите на доц. Христова по време на експедицията са наблюдавали с очите си много впечатляващи картини. Например, откъсването на огромни ледени блокове от челото на континенталния, прилежащ към залива ледник Перуника. Това предизвиква силен стрес в океанската екосистема, защото в акваторията навлизат много големи количества сладка вода. А там солеността на океанската вода е много висока, около 33 промила и това предизвиква стреса, както в дънните живи организми, така и в повърхностните седименти, в които те живеят; изменя се връзката биота-седимент. И сега с проекта учените трябва да дадат отговор как новите климатични условия и въздействия изменят тази екосистема.
Няколко бяха посоките на изследванията, които извършихме, продължи доц. Христова. Една от тях беше да установим, дали в утайките има следи от техногенно замърсяване, тъй като въпреки строгите правила, човешкото присъствие може да е оставило следа в антарктическия природен ландшафт. Например, наличието на тежки метали не би било добър атестат за екосистемата и те биха компрометирали състоянието й. В някои участъци бяха отбелязани по-високи концентрации на живак, което ни накара да засилим изследванията в тази насока, защото той е силно токсичен и вреден, както за морските обитатели, така и за хранителната верига по-нататък до човека. Но тук трябва да се пипа много внимателно и ние още не сме стигнали до края, защото живакът може да бъде с различен произход. В природата живак се отделя по естествен път в атмосферата, в океаните, а също и от активната вулканична дейност, каквато има на съседния остров Дисепшън. А може да е живак, образуван от техногенни замърсявания и утаен в седиментите. Така че ние трябва да разграничим какъв точно живак присъства в дънните утайки и ще дадем отговор на този въпрос след като бъдем готови с научните публикации. По време на лабораторния етап бяха извършени серии от анализи, които установиха базисния химически състав на дънните утайки и параметрите на океанската екосистема по време на тяхното отлагане.
От изследваните океански седименти получихме данни за основните скалообразуващи елементи, които ще ни дадат ценна информация за съвременния седиментационен процес в Южния залив. В по-дълбоководните утайки, чрез гравитачната тръба търсихме характерна следа в седиментния запис, която да “хване” ритмиката в топенето на ледника. В разглежданата област на Българската антарктическа база и в прилежащата акватория съществуват условия на активно ледниково топене, на екстремни климатични колебания и много е вероятно точно морските седименти да са „запечатали” следи от импактни геоложки събития или от антропогенни замърсявания. Например, имаме в някои утайки с по-високо съдържание на силиций, което се обяснява с близостта на вулканичната дейност на островите. Предстои анализ и интерпретация на някои чисто елементни съотношения, които ще ни дадат отговор на редица въпроси. Всъщност, близостта на ледника и неговото ускорено разтопяване непрекъснато променя условията и повишава химическото изветряне на скалите, които изграждат остров Ливингстън. И по този начин в дънните утайки се концентрират нови химически елементи, които ние изследваме, за да покажем, каква е връзката между образуването на тези седименти в залива и разтопяването на ледника. И каква е динамиката на топене на ледниците в рамките на сезон, година. Ние търсим характерна следа в тези морски дънни седименти, която да хване ритмиката на топене на ледника.
В заключение доц. Христова подчерта, че техният проект вече завършва, но всъщност резултатите, които той ще отчете сами по себе си не могат да дадат отговор на такива глобални въпроси, каквито са повишаването на морското ниво, въздействието на климатичните промени. По нейните думи е необходимо чрез серия от антарктически научни проекти за продължителен период от време да се натрупат представителни океанографски данни. Да се кръстосат резултатите с проекти на други учени, които също са работили на ледения континент. Тогава направените заключения за екологичното състояние на тази океанска екосистема, за начина, по който климатичните промени влияят върху нейните обитатели и седиментите, биха били по-достоверни. Ето затова са необходими нови проекти, нови антарктически експедиции, хоризонтите на проучванията се разширяват. Отправям апел към колегите от другите секции на ИО-БАН да участват с проекти, защото нашият институт има научен потенциал и опит да работи на Антарктида, категорична е доц. Христова.