Затонувшая больше века назад немецкая подлодка UC-30 продолжает загрязнять Северное море тротилом. Исследование воды, донных отложений и морских организмов у побережья Дании показало, что взрывчатка из разрушенных коррозией мин уже попадает в окружающую среду, а у живущих рядом мидий появились признаки клеточного стресса.
В воде непосредственно у корпуса UC-30 исследователи обнаружили до 72,6 нанограмма тротила на литр. Там же присутствовали продукты его распада: до 40,7 нанограмма на литр 4-амино-2,6-динитротолуола и до 62,7 нанограмма на литр 2-амино-4,6-динитротолуола. В донных отложениях внутри минных шахт концентрация тротила достигала в среднем 3,11 микрограмма на килограмм, тогда как на морском дне вокруг подлодки составляла около 0,01 микрограмма на килограмм. Такая разница указывает на сравнительно локальный источник загрязнения рядом с боеприпасами.
Чтобы проверить воздействие не только по химическим анализам воды, ученые закрепили клетки с обыкновенными мидиями прямо над обнажившимися взрывчатыми веществами. Моллюски провели у UC-30 14 недель. Тротил или продукты его превращения нашли в 56 из 59 мидий, прошедших химический анализ. В среднем ткани содержали 1,4 нанограмма тротила, 15,6 нанограмма 4-амино-2,6-динитротолуола и 15,2 нанограмма 2-амино-4,6-динитротолуола на грамм сухой массы.
Концентрации в морской воде оказались намного ниже уровней, при которых в лабораторных опытах обычно наблюдают острую токсичность. Однако длительное воздействие оставило след на клеточном уровне. У мидий возле UC-30 сильнее накапливался липофусцин, продукт повреждения клеточных компонентов при окислительном стрессе, менялась работа ферментов антиоксидантной защиты и сокращались запасы гликогена. Авторы считают совокупность изменений признаком хронической нагрузки на организм, хотя не приписывают все наблюдаемые эффекты исключительно тротилу: старые корабли могут одновременно выделять остатки топлива, тяжелые металлы и вещества из защитных покрытий.
Главная причина утечки хорошо видна на самом затонувшем корабле. Металлические оболочки многих мин сильно проржавели, местами исчезли полностью, поэтому твердая взрывчатка напрямую соприкасается с морской водой. Тротил растворяется медленно, а бактерии и химические процессы постепенно превращают его в другие соединения. Наличие сразу исходного вещества и двух основных продуктов его превращения в воде, грунте и организмах показывает, что загрязнение продолжается сейчас, а не осталось следом старой разовой утечки.
UC-30 была минным заградителем времен Первой мировой войны. После поломки двигателя подлодка отказалась от задания у Ирландии и пошла обратно, но в апреле 1917 года подорвалась на британской мине у берегов Ютландии. Погибли 27 человек. Обломки нашли только в 2016 году примерно в десяти километрах от датского побережья на глубине около 24 метров. На борту сохранились 18 мин и шесть торпед.
По архивным сведениям исследователи оценивают запас взрывчатки на момент гибели UC-30 в 3,12-4,81 тонны. Считать всю массу сохранившейся до наших дней нельзя: часть боеприпасов разрушилась, содержимое могло раствориться или оказаться скрытым под донными отложениями. Водолазы видят оставшиеся мины, но точно определить нынешнее количество взрывчатых веществ без более глубокого обследования невозможно.
UC-30 представляет лишь один из тысяч потенциальных источников загрязнения. В официальном датском реестре насчитывается 10 127 затонувших объектов. Из них 340 датируются периодом 1910-1920 годов, еще 1128 относятся к 1940-1945 годам. Для многих кораблей неизвестны точный груз, состояние корпуса и количество сохранившихся боеприпасов, поэтому оценивать общий объем утечек пока трудно.
Угроза при этом не одинакова для каждого затонувшего объекта. Толстый слой песка или ила заметно ограничивает контакт боеприпасов с водой, тогда как открытые и сильно проржавевшие мины, подобные найденным на UC-30, выделяют вещества гораздо легче. Поэтому исследователи предлагают сначала находить и обследовать наиболее опасные места, а не пытаться поднимать все исторические боеприпасы подряд.
Простое уничтожение зарядов на дне тоже способно ухудшить ситуацию. Подводный взрыв выбрасывает в воду остатки токсичной взрывчатки, а ударная волна опасна для морских млекопитающих. Германия уже испытывает альтернативный подход: государственная программа стоимостью 100 млн евро предусматривает поиск, подъем и последующую утилизацию старых боеприпасов. Пилотные работы в Балтийском море показали, что систематическое извлечение возможно, а следующей стадией должна стать плавучая установка для уничтожения поднятых боеприпасов, ввод которой сейчас планируется на конец 2028 года.
Исследование UC-30 показывает, почему проблема становится острее именно спустя десятилетия после окончания войн. Стальные оболочки постепенно теряют прочность, новые участки взрывчатки оказываются открытыми для морской воды, а загрязнение может усиливаться без какого-либо нового происшествия. Для подлодки, пролежавшей на дне больше ста лет, процесс уже перешел из теоретического риска в измеримую утечку.