Наиболее важные результаты НИР по основным направлениям научной деятельности лабораторий

Институту озероведения РАН принадлежит главенствующая роль в проведении регулярных комплексных исследований экологического состояния Ладожского озера √ одного из крупнейших в Мире и крупнейшего озера в Европе, водоема, имеющего огромное значение в жизни Северо-Западного региона России и, в первую очередь, Санкт-Петербурга, как безальтернативного источника питьевого водоснабжения.

В 2006 году исполнилось 50 лет Ладожской экспедиции Института озероведения. Начало серьезных исследований Ладожского озера относится к концу XIX √ началу XX в. Значительные работы, проведенные в довоенный период, обобщены в монографии И.В.Молчанова (1945). Наиболее обширные комплексные исследования озерных процессов Ладоги были предприняты Лабораторией озероведения АН СССР (в настоящее время Институт озероведения РАН) в 1956 -1963 гг. Под научным руководством академика С.В.Калесника по результатам исследований завершенных изданием восьми монографий в 1961-1968гг. коллектив Ладожской экспедиции был награжден медалью Русского географического общества. Первым начальником Ладожской экспедиции был Василий Александрович Толмачев известный советский лимнолог.

До середины 60-х годов Ладога сохраняла статус олиготрофного водоема. В этот период были получены подробные пространственные и сезонные характеристики основных гидрологических, гидрохимических, и гидробиологических процессов в озере, послужившие впоследствии основой для анализа изменений, возникших в результате резко возросшего антропогенного воздействия, связанного с поступлением фосфора в водоем преимущественно со сточными водами Волховского алюминиевого завода. Первый этап изучения процесса антропогенного эвтрофирования сыгравшего наиболее важную роль в развитии экосистемы Ладоги - относится к периоду 1975-1980 гг. Этот этап завершился изданием монографии "Антропогенное эвтрофирование Ладожского озера" (1982). Были описаны основные проявления процесса антропогенного эвтрофирования и установлены причины его возникновения.

Следующий этап исследований, относящийся к периоду 1981-1990 гг., позволил сформулировать ряд теоретических концепций, необходимых для понимания и прогнозирования тенденций развития водоема. Экспедиционные исследования этого периода были наиболее подробными. Одновременно четырьмя судами выполнялись экспресс-съемки акватории (более 100 станций за два-три дня). Было оценено принципиальное отличие антропогенного эвтрофирования больших глубоких озер от естественной их эволюции. Важным итогом исследований стало сопоставление масштабов изменений в экосистеме под влиянием хозяйственной деятельности на водосборе с пределами естественной изменчивости и выбор оптимального количества параметров - экологических критериев, на которые можно опираться при анализе, моделировании и прогнозе состояния озера. Во всех аспектах исследований основное внимание было обращено на взаимосвязи круговорота фосфора и углерода в озерной экосистеме, т.к. именно, они определяют процессы в озере, а в итоге - темпы его дестабилизации (Современное состояние┘1987, Ладожское озеро┘ 1992). В результате исследований Ладоги Институтом озероведения РАН в 1982 г. было принято постановление Совета Министров СССР ╧1212 "Об охране Ладожского озера и озер его водосборного бассейна - Онежского и Ильменя". В соответствии с этим постановлением была приостановлена работа Приозерского ЦБК и произведена реорганизация технологии ВАЗ'а.

В период 90-х годов проводился мониторинг основных озерных процессов, результаты отражены в коллективных монографиях (Ладожское озеро, 2000; Ладожское озеро┘, 2002) и трудах четырех Международных ладожских симпозиумов. Кроме того, были начаты исследования роли гуминовых комплексов озерного органического вещества в процессе накопления, консервации и возвращения в озерный круговорот фосфора, позволившие понять механизм трансформации озерной экосистемы в условиях длительного антропогенного воздействия (Коркишко и др., 2000). Эти работы были удостоены медали и премии префектуры Ибараки (Япония) на "8 Международном конгрессе по охране и управлению озерами" в Копенгагене (Дания) в мае 1991 года, а участники работ награждены почетными дипломами.

С середины 90-х годов создается обширная база данных термических исследований на Ладожском озере, в которую вошли практически все натурные судовые наблюдения с начала двадцатого века - более 250 тысяч измерений (Науменко, Каретников, Гузеватый 1998, 2004). Планирование экспедиционных работ, в настоящее время, происходит с учетом космической информации в различных спектральных диапазонах. Используется спутниковая инфракрасная информация для анализа синоптических измерений ледовой и термической ситуации в озере (фронтальных разделов, апвелингов). Результаты натурных исследований последних лет представлены в базе данных, имеющей доступ через Интернет с сайта Института озероведения (www.limno.org.ru)

Проводятся совместные исследования с отечественными и зарубежными коллегами. В сотрудничестве с Экономико-математическим институтом РАН создана математическая модель экосистемы Ладожского озера. По материалам исследований выпущен атлас "Ладожское озеро" (2002), исполнители работ удостоены дипломов Русского Географического общества.

Наиболее важные результаты НИР по основным направлениям научной деятельности лабораторий

1. Изучение экологического состояния Ладожского озера. В последние годы исследования были направлены на углубленное изучение и обобщение основных показателей функционирования и эволюции экосистемы озера под влиянием природных и антропогенных факторов и разработке на этой основе экологической программы природоохранного мониторинга с выделением зон экологического риска, политики управления, охраны и устойчивого использования водных ресурсов Ладожского озера, подготовке закона о представлении Ладожскому озеру специального статуса особо охраняемого водоема в рамках законодательства Российской Федерации.
2. Изучение озерного фонда Страны, направленное на разработку научных основ рационального природопользования и восстановление пресноводных водоемов:
   - разработана система ранней диагностики кризисных экологических ситуаций в озерах разного типа с учетом природных особенностей их водосборов;
   - разработаны нормативы экологического состояния водоемов;
   - разработаны основы прогноза изменения качества водных ресурсов Северо-Запада России в условиях глобального изменения климата и усиления антропогенного воздействия;
   - разработаны научные основы и методы восстановления озерных экосистем при разных видах антропогенного воздействия.
3. Разработка методов математического моделирования для прогностических оценок влияния антропогенных факторов, глобальных и региональных климатических изменений на водный режим озера при изменениях режима водопользования и характера деятельности человека в бассейне озер.
4. Показано значение приледниковых водоемов в сохранении водных организмов в регионе в период последнего оледенения. На этой основе впервые обозначены и охарактеризованы пути и этапы формирования рыбного населения внутренних водоемов и пресноводного комплекса рыб заливов Балтийского моря. Указаны пути проникновения в рассматриваемые водоемы южных видов через бассейны Днепра и Верхней Волги. Также впервые вскрыта картина формирования ареала атлантического лосося и его паразита саляриса в течение последнего ледникового периода и последующей дегляциации североевропейской территории.
5. Подготовлены сводки состояния рыбного хозяйства внутренних водоемов России и таких его направлений как прудовое и индустриальное рыбоводство. Впервые выполнен обзор работ по акклиматизации рыб в водоемах России с XVIII века по настоящее время, содержащий данные более чем по 60 видам пресноводных и морских рыб. Дан анализ результатов акклиматизационных работ и показано их значение как одного из направлений формирования сырьевых ресурсов рыбного промысла. Оценены перспективы этого направления рыбохозяйственных мероприятий.