Оценка рисков палеобиозагрязнений ландшафтов при деградации криолитозоны на примере оленьих пастбищ Республики Саха (Якутия)

Продемонстрирована возможность ранжирования зон агроландшафтов по рискам потенциальных эпизоотий и эпидемий, связанных с биозагрязнением. Показано, что задача агроэкологической оценки земель не может концептуально целостно решаться без учета всех форм загрязнений. Биозагрязнения агроландшафтов, носящие как обратимый (сорняки), так и необратимый характер (паразиты), рассмотрены как формы почвенной деградации. Таяние ледников и деградация криолитозоны (почв “вечной” мерзлоты) при наблюдаемых процессах глобального потепления определяет ряд вызовов. Например, климатически обусловленная трансформация плейстоценовой биоты приводит к выделению парникового газа метана и существенно повышает угрозу ускорения сценария потепления. В данной работе рассматриваются последствия палеобиотического характера: при “таянии мерзлоты” особую опасность представляют патогенные организмы, ранее находившиеся в биосферной изоляции. Отмечено, что при выходе из криобиоза некоторые из них сохраняют свои жизненные функции. Такие организмы способны привести к биозагрязнениям почв, имеющим как обратимое, так и необратимое течение, и могут послужить причиной новых вспышек эпизоотий. Предлагается выделять и оценивать зоны риска палеобиозагрязнений методом геометрической стратификации. Метод дает возможность определить и обозначить зоны риска заражения патогенными организмами конкретных географических регионов. В данной работе представлена оценка таких зон риска заражения для северного оленя (Rangifer tarandus) высокопатогенным возбудителем – сибирской язвой (Bacillus anthracis) – с привязкой к административным единицам (районам) республики Саха (Якутия). Полученные таким образом результаты зонирования не только описывают существующую экологическую ситуацию и создают основу для ее понимания, но и могут служить основанием при разработке рекомендаций для грамотного принятия административных решений в отношении регламента дальнейшего использования изученных ландшафтов.

1. Географический атлас “Республика Саха (Якутия)”. Роскартография, 2000.

2. Глинушкин А.П., Соколов М.С., Торопова Е.Ю. Фитосанитарные и гигиенические требования к здоровой почве. М.: “Издательство Агрорус”, 2016. 288 с.

3. Геокриологическая карта СССР. Масштаб 1 : 2 500 000 / Под ред. Ершова Э.Д. М., 1991.

4. Ершов Э.Д. Деградация мерзлоты при возможном глобальном потеплении климата // Соросовский образовательный журнал. 1997. № 2. C. 70–74. URL: http://window.edu.ru/resource/834/20834/files/9702_070.pdf.

5. Игловский С.А., Кряучюнас В.В. Сибиреязвенные захоронения – потенциальная угроза при изменении криолитозоны Европейского Севера России // Анализ риска здоровью. 2021. № 1. С. 108–114. DOI: 10.21668/health.risk/2021.1.11.

6. Кирюшин В.И. Развитие представлений о функциях ландшафтов в связи с задачами оптимизации природопользования // Бюллетень Почвенного института имени В.В. Докучаева. 2015. Вып. 80. С. 16–25. DOI: 10.19047/0136-1694-2015-80-16-25.

7. Кирюшин В.И., Иванов А.Л. Модель адаптивно-ландшафтного земледелия Владимирского ополья // Вестник российской сельскохозяйственной науки / Под ред. В.И. Кирюшина и А.Л. Иванова. М.: “Агроконсалт”, 2004. 456 с.

8. Перевертин К.А. Некоторые фитосанитарные аспекты деградации почв агроландшафтов России в условиях климатических изменений // Национальный доклад “Глобальный климат и почвенный покров России: оценка рисков и эколого-экономических последствий деградации земель. Адаптивные системы и технологии рационального природопользования (сельское и лесное хозяйство)” (под редакцией А.И. Бедрицкого). М.: Почвенный ин-т им. В.В. Докучаева, ГЕОС, 2018. С. 182–185.

9. Перевертин К.А., Васильев Т.А. Эксцессы рисков палеобиозагрязнений ландшафтов в условиях глобального потепления // Мат-лы конф. “Математическое Моделирование в Экологии”. Пущино, 2019. С. 158–159.

10. Перевертин К.А., Козлов Д.Н. Учет паразитарного загрязнения почв в формате внедрения АЛСЗ (Адаптивно ландшафтных систем земледелия) // Труды Центра паразитологии. 2018. Т. L. М.: Товарищество научных изданий KMK. C. 192–195.

11. Ревич Б.А., Шапошников Д.А., Раичич С.Р., Сабурова С.А., Симонова Е.Г. Зонирование административных районов российской арктики по степени опасности разрушения скотомогильников в результате деградации многолетней мерзлоты // Анализ риска здоровью. 2021. № 1. С. 115–125. DOI: 10.21668/health.risk/2021.1.12.

12. Сагитов А.О., Перевертин К.А., Васильев Т.А. Климатические детерминанты фитосанитарной деградации агроландшафтов – от расширения ареалов вредных организмов до актуализации палеобиозагрязнений почв // В кн.: Материалы международной научной конференции “Становление и развитие науки по защите и карантину растений в Республике Казахстан”. Алматы: КазНИИЗКР, 2018. С. 530–535.

13. Сонин М.Д., Беэр С.А., Ройтман В.А. Паразитарные системы в условиях антропопрессии (проблемы паразитарного загрязнения) // Паразитология. 1997. Т. 31. № 5. С. 453–457.

14. Эдельгериев Р.С.-Х. Глобальный климат и почвенный покров России опустынивание и деградация земель, институциональные, инфраструктурные, технологические меры адаптации (сельское и лесное хозяйство) / Под ред. Эдельгериева Р.С.-Х. Т. 2. М.: ООО Издательство МБА, 2019. 476 с.

15. Brown J., Ferrians O.J.Jr., Heginbottom J.A., Melnikov E.S. (eds.). Circum-Arctic map of permafrost and ground-ice conditions // Geological Survey in Cooperation with the Circum-Pacific Council for Energy and Mineral Resources. Circum-Pacific Map Series CP-45, scale 1:10,000,000, 1 sheet. Washington, DC, 1997.

16. Perevertin К.А., Vasiliev Т.А. Biological contamination of soils as a form of agricultural landscapes degradation 2020 // Landscape science and landscape ecology: Considering responses to global changes. Proc. 1st IALE-Russia International Online Conference. Moscow, 2020, p. 192. URL: http://iale.conflab.ru/files/IALE-Russia2020_Abstracts.pdf.

17. Shatilovich A.V., Tchesunov T.V., Neretina I.P., Grabarnik S.V., Gubin T.A., Vishnivetskaya T.C., Onstott E.M., Rivkina E.M. Viable nematodes from late Pleistocene permafrost of the Kolyma River lowland // Doklady Akademii Nauk. 2018. Vol. 480. No. 2. pp. 253–255.

18. Shmakova L., Malavin S., Iakovenko N., Vishnivetskaya T., Shain D., Plewka M., Rivkina E. A living bdelloid rotifer from 24,000-year-old Arctic permafrost // Current Biology. 2021. Vol. 31. Iss. 11. pp. 712–713.

19. Short E., Caminade C., Thomas B. Climate Change Contribution to the Emergence or Re-Emergence of Parasitic Diseases // Infect Dis (Auckl). 2017. DOI: 10.1177/1178633617732296.