На страже воды

В мире для биомониторинга качества воды используют моллюсков, инфузории-туфельки, дафнии. Методик немало. Речных раков петербуржцы начали использовать первыми.

Обыкновенный сексизм

На работу принимают только раков-мужчин, невских аборигенов в возрасте трех-пяти лет. Продолжительность жизни рака в естественной среде около 20 лет. Рачихи более выдержанные и устойчивые к раздражителям и в роли биодиагностов проигрывают нежным, ранимым и легко восприимчивым особям мужского пола. Прежде чем рак получит работу, он проходит полное медицинское обследование и с десяток разнообразных тестов в лабораториях Научно-Исследовательского Центра Экологической безопасности, разработавшего методику биомониторинга с помощью раков. На каждое животное заводят медицинскую карту и выявляют его индивидуальный стресс-индекс. Нормальный сердечный ритм ничем не обеспокоенного рака (соответствующий зеленому сигналу) колеблется в зависимости от температуры воды от 30 до 60 ударов в минуту, в таком состоянии их стресс-индекс обычно близок к нулю. В случае опасности частота сердечных сокращений резко повышается не менее чем на 50%, а стресс-индекс возрастает до нескольких тысяч. На резкое изменение качества воды, появление в ней токсинов раки отреагируют быстрее любых лабораторных анализов. Уже через полторы-две минуты по резко изменившемуся ритму сердца живых диагностов в диспетчерской получат тревожный сигнал.

Рабочие места особых сотрудников находятся непосредственно в машинном зале в грохоте гигантских насосов. У каждого свой отдельный кабинет-аквариум с «домиком», в нем рак может скрыться от навязчивых соглядатаев. К каждому аквариуму подведена труба, по которой непрерывно поступает проточная невская вода. Та самая, первичная, неочищенная и никак еще не обработанная, сразу с водозабора. К панцирю рака приклеен датчик, фиксирующий рачье сердцебиение. От него вверх к оборудованию тянется оптоволоконный провод, делающий рака похожим на куклу-марионетку. Данные выводят на монитор диспетчерской в виде светофора: зеленый — комфорт и покой, желтый — тревожность повышена, красный — критическая опасность. Тревогу объявят, если красный сигнал поступит сразу от трех раков.

«Если сработает красный — это гиперчрезвычайная ситуация. Это будет ужасная катастрофа, — поясняет Татьяна Портнова, начальник службы главного технолога филиала «Водоснабжение» ГУП «Водоканал Санкт-Петербурга». — Если сигнал подтвержден, то подача воды из Невы должна быть прекращена незамедлительно вплоть до выяснения всех обстоятельств. Город перейдет на систему резервного водоснабжения. На этот счет разработаны десятки регламентов». К счастью, за 11 лет работы раков красный «светофор» ни разу не срабатывал.

«Когда биомониторинг только внедряли, как ученые нас ни уверяли в эффективности метода, определенный скепсис был», — признает Портнова. В первый год работы раков в апреле — а это самый паводковый период, — я обратила внимание на поведение рака в аквариуме. Не было даже желтого уровня тревоги, то есть загрязнение было минимальным от обычного, но чувствовалось, как ему, бедному, не комфортно. Нет сомнения, что в случае мгновенного загрязнения животные отреагируют».

Рак спит — служба идет

Когда мы пришли, все шесть рабочих мест казались пустыми. Раки, закрыв глаза, дремали, забившись в свои норы. Пока мы с глуповатым видом стучали по одному из аквариумов в надежде привлечь внимание спящего диагноста, посмотреть, что же происходит, выполз обитатель «кабинета» этажом ниже. Раков особо обаятельными животными не назовешь — не котики. Но этот неожиданно устроил показательные выступления, стал позировать фотографу. Подползал поближе, то анфас, то профиль. Хотел понравиться. Потом махнул клешней и тоже скрылся в норе.

На территории водоканала

В природе активность раков сильно снижается, как только температура воды опускается ниже восьми градусов. Зимой в Неве 0-+1. Но на работе не до спячки. Поначалу, в первые годы работы раков, в зимнее время воду подогревали, опасались, что в холодной воде сердечный ритм снизится, и результаты мониторинга будут не объективны. Со временем исследования показали, что это не так.

И от подогрева воды отказались. Отказались и от посменной работы раков. Три дня мониторинга — три дня отдыха. Все шесть раков на каждой водозаборной станции круглосуточно бдят. Срок работы раков не велик — около года. Потом пенсионера меняют на новенького. Хотя на службе раков холят и лелеют, обеспечивают полный медицинский осмотр раз в три дня, кормят мотылем и водорослями, природный режим жизни все равно сбивается. Через год, уверяют сотрудники водоканала, раков возвращают в естественную среду обитания. Каково ракам внезапно оказаться в Неве без выходного пособия, и не съедают ли пенсионеров под пиво коварные сотрудники, достоверно выяснить не удалось.

На российское ноу-хау с раками приезжало посмотреть много иностранных специалистов. Однажды впечатлительная дама из Великобритании всерьез разрыдалась, увидев рака за работой, и стала обвинять сотрудников в негуманном отношении к животным. Ей показалось, что рака пригвоздили ко дну аквариума насквозь. Успокоилась только, когда рака достали из аквариума, сняли провод и показали крепление датчика. Уверяют, что для панциря это не травматично.

Иностранные наемники

Шесть лет назад раков подключили и к мониторингу очищенных сточных вод на очистных сооружениях. И тут уже на помощь невским ракам пришлось искать более теплолюбивых помощников. В летнее время температура сточных вод достигает 35 градусов. Аборигены, привыкшие к прохладным северным водам, при температуре выше 23 градусов испытывают острый дискомфорт. Это чревато ложным срабатыванием системы, вызванным не загрязнением воды, а ее температурой. Поэтому на летний сезон к ним в помощь набирают членистоногих сотрудников из Австралии. Теплолюбивые австралийские красноклешневые раки работают, в отличие узкопалых, до трех лет. Свой «отпуск» между сезонами работы проводят в лаборатории. По примеру Санкт-Петербурга раков на службу уже привлекли в Екатеринбурге и на Волге. А Московский водоканал, к примеру, тестирует сточные воды на стерляди.