В Тюменском государственном университете с 8 до 17 августа проходит Международная карбоновая школа Zero-Carbon. Ее участниками стали сто школьников из 22 городов России и пяти зарубежных стран, в числе которых — Египет, Судан, Сирия, Колумбия, Вьетнам. Задача ребят — получить новые знания, повысить и усовершенствовать компетенции, найти единомышленников, научиться применять полученные знания на практике.
А помогут им в этом академики, ученые из ТюмГУ, МГУ, Московского физико-технического института, Государственного океанографического института имени Н.Н. Зубова и других научных учреждений.
Участие в карбоновой школе бесплатное: организаторы обеспечивают обучение, питание и проживание. Желающие поучаствовать в школе Zero-Carbon выполнили тематическое задание-кейс, написали мотивационное эссе, а некоторые прикрепили результаты достижений в перечневых олимпиадах*. Лучших из подавших заявки эксперты пригласили в Тюмень.
Ксении из Тобольска — 15 лет. Карбоновая тема заинтересовала ее в связи с переходом на обучение в биохимический класс.
— Я изучаю биологию и химию, и мне очень интересна эта тематика. Кроме того, мне нравится коммуницировать с людьми, делать новые открытия. В десятом классе мы каждый пишем свой проект, и я хочу изучить ту или иную тему, чтобы взять ее для своего проекта, — рассказала школьница.
Ольге — 16 лет, она также приехала в карбоновую из Тобольска.
— Мне с детства нравится биология, и к тому же сейчас эта тема активно развивается. Свою жизнь я свяжу именно с биологией. Очень хочу побывать на карбоновом полигоне, мне интересно увидеть и узнать, как проводится анализ почвы. Думаю, все лекции и экскурсии будут интересными, — заметила юная исследовательница.
Добавим, что участники Международной карбоновой школы познакомятся с видами почв, проведут мониторинг выброса парниковых газов, изучат потенциал экосистем.
— Это хорошая возможность узнать больше о циркуляции углерода, функционале карбоновых полигонов, защите окружающей среды и прикоснуться к профессии, — считает руководитель Центра ТюмГУ «Новое движение» Татьяна Вешкурцева.
Отметим, что в данный момент в России действуют семнадцать карбоновых полигонов, расположенных в разных районах страны. Но первый из них был открыт 30 августа 2021 года на базе биостанции ТюмГУ на озере Кучак в Нижнетавдинском районе. Его площадь составляет 2,32 гектара и охватывает наиболее характерные для региона типы экосистем: различные виды леса, озера, болота, а также агроценозы — искусственные экосистемы, созданные человеком для получения сельскохозяйственной продукции.
Погружение в будущее
На торжественном открытии Международной карбоновой школы Zero-Carbon юных ученых поприветствовали ректор Тюменского государственного университета Иван Романчук, первый проректор ТюмГУ Андрей Толстиков, а также академик РАН, главный научный сотрудник Научно-исследовательского института биомедицинской химии имени В.Н. Ореховича Андрей Лисица.
Иван Романчук отметил, что карбоновая тематика набирает все больше и больше оборотов. Речь идет об ответственном отношении к окружающему миру, природе.
— И то, что вы уже в юном возрасте думаете о таких глобальных целях и задачах, — это прекрасно! — подчеркнул ректор ТюмГУ.
Первый проректор ТюмГУ Андрей Толстиков отметил, что ТюмГУ — это необычный университет. Именно здесь произошла концентрация исследовательских усилий, связанных с изучением климата, биоразнообразия, регенеративного земледелия и других факторов, формируемых климатической повесткой.
Ряд научно-исследовательских проектов вуза посвящен Арктике, поскольку климатические проблемы в Арктике из-за таяния вечной мерзлоты особенно актуальны. В настоящее время несколько команд ТюмГУ как раз находятся в арктических экспедициях.
Другая, не менее важная тема — это состояние водных экосистем. И в ТюмГУ реализуется большой проект по экологической безопасности Обь-Иртышского бассейна. В рамках этого проекта в прошлом году были опубликованы две статьи в самом топовом мировом научном журнале Nature. Это говорит о высоком уровне исследований, которые проводят тюменцы.
Следующий интересный проект связан с исследованиями стоков и запасами углеродов в сельскохозяйственных почвах РФ. В нем участвуют биохимики, которые приехали в Тюмень со всей страны, чтобы вести эти исследования.
— Замечательно, что вы можете прикоснуться ко всем этим проектам, — отметил Андрей Толстиков, обращаясь к школьникам.
Наука — двигатель прогресса
Первый проректор ТюмГУ Андрей Толстиков также добавил, что квинтэссенцией исследовательской деятельности является пилотный карбоновый полигон для измерения потоков парниковых газов, который создан в соответствии с указом президента РФ. Проект включает в себя как научно-исследовательские задачи, так и образовательные. Жизнь на карбоновом полигоне не прекращается ни на минуту. Недавно завершилась большая российско-китайская школа. Затем прошла школа по углеродному регулированию для аспирантов и молодых ученых, кандидатов наук. Ныне пройдет Международная школа для школьников Zero-Carbon, а в начале сентября состоится большая школа по использованию генетических технологий в почвенной зоологии совместно с Институтом проблем экологии и эволюции имени А.Н. Северцова РАН. Ожидается большой десант аспирантов, молодых исследователей и студентов со всей страны.
Как упоминалось выше, полигон создан в рамках Западно-Сибирского межрегионального научно-образовательного центра 30 августа 2021 года при большом стечении представителей научной общественности и органов власти. Его задача — оценить природные процессы в части выбросов и поглощения углерода. В дальнейшем эти оценки будут использованы для определения роли всех российских экосистем в углеводородном балансе.
Ученые предполагают, что роль России как поглотителя углекислого газа — колоссальна.
— Климатические исследования, мониторинговые длительные исследования, конечно же, проводились несколькими институтами Академии наук в течение многих десятилетий. Наша сила в том, что мы взаимодействуем с ними и выполняем исследования в коллаборации с ведущими научными коллективами страны, — сказал Андрей Толстиков.
При этом параллельно ведутся работы по созданию комплекса оборудования по мониторингу климата. И тюменские исследователи выступают в качестве экспертов и консультантов при создании приборно-измерительной базы.
Особенность карбонового полигона заключается в наличии на нем озера Кучак. На водоеме развернуты исследования с участием гидробиологов, биогеохимиков, установлена платформа со специальным оборудованием, она позволяет изучать атмосферно-биосферные взаимодействия.
Что касается других направлений исследований, то всего на полигоне работают свыше десяти научных команд. Впоследствии результаты исследований будут обобщаться, на их основе появятся модели, которые могут быть полезными для экономистов в части создания проектов по углеродной нейтральности. Этой тематикой ТюмГУ занимается совместно с компанией «СИБУР».
— В этой связи сложно переоценить роль карбонового полигона как интегратора разнообразных междисциплинарных усилий по поиску ответов на вопросы, связанные с изменением климата и нашей адаптацией к ним, — добавил Андрей Толстиков.
В целях адаптации
— Изменения климата подвигают к поиску растений, которые адаптированы к этим изменениям, а также растений, которые являются активными поглотителями углекислого газа. Речь идет и о лесных проектах, восстановлении лесов, сельскохозяйственных угодий. Многие растения, которые изучают тюменские ученые, — это так называемые почвопокровные растения, которые в комплексе с другими культурами позволят получить новые показатели поглощения углекислого газа и усилить роль отдельных территорий в климатических процессах, когда в почве или массе растений будет накапливаться большое количество углерода. При этом стоит задача сделать так, чтобы он не выбрасывался в атмосферу. Для решения этой задачи в рамках Западно-Сибирского НОЦ создана молодежная научная лаборатория, участники которой занимаются получением биоуглей. Попадая в почву, они на сотни лет обеспечивают ее удобрениями. Углеродная нагрузка на атмосферу при этом снижается, — рассказал первый проректор ТюмГУ.
По словам Андрея Толстикова, в данных исследованиях велика роль технологических подходов. Речь идет о разработке технологий получения биоуглей из органической массы. И в этой работе участвуют индустриальные партнеры ТюмГУ.
Командой растениеводов на карбоновом полигоне руководит доктор сельскохозяйственных наук, профессор, завкафедрой ботаники, биотехнологии и ландшафтной архитектуры Тюменского государственного университета Нина Боме. В коллекции кафедры около девятисот сортов различных культур. И в настоящее время на полигоне ведутся работы по адаптации растений, сои, льна к условиям Западной Сибири, к условиям меняющегося климата. В сотрудничестве с зарубежными партнерами ученые испытывают зерновые культуры из Перу, Эфиопии, Боливии. В составе группы трудятся экологические физиологи растений, почвоведы, почвенные зоологи, биогеохимики, которые исследуют потоки и запасы углерода в почве.
Добавим, что участники Международной карбоновой школы Zero-Carbon могут поехать на полигон, поучаствовать в научных экспериментах, тематика которых охватывает растения, почву, животный мир, атмосферу, водные экосистемы. В дальнейшем при желании школьники смогут стать студентами ТюмГУ и более глубоко продолжить начатые исследования.
* Перечневая олимпиада — это олимпиада из утвержденного перечня Министерства образования, дающая льготы при поступлении в вуз.
