Мониторинг массового цветения микроводорослей на Камчатке

Экологическая катастрофа на Камчатке во второй половине сентября 2020 года сопровождалась массовой гибелью животных и морских гидробионтов на побережье юго-востока и юго-запада полуострова. В силу единовременного замора вдоль побережья на протяжении сотен километров разумной гипотезой, объясняющей явление, была гипотеза академика Адрианова А.В. массового и/или вредоносного цветения микроводорослей (фитопланктон). Для подтверждения гипотезы по данным спутниковых наблюдений нужно было учесть, две особенности: стандартные алгоритмы расчета биопараметров моря (основанные на NIR-коррекции атмосферы) при низких углах солнца могут давать ошибку вплоть до тысячи процентов; высокая концентрация хлорофилла-а не является доказательством экологической катастрофы.
MUMM-коррекция атмосферы давала существенно более близкий к действительности спектр оптической толщины аэрозоля, что позволило получить реальные концентрации хлорофилла-а в зоне цветения (2-7 мг/м3 вместо 10-100 мг/м3 по стандартному алгоритму). Серьезные экологические последствия цветения мироводорослей могут наступать при смене вида доминирующей по биомассе водоросли, сопровождающейся генерацией цист (семян) и массы отмершей органики, и при недостатке питательных веществ у фитопланктона, сопровождающимся увеличенным выделением метаболитов (иногда в виде токсинов, вредных для животных и человека). Также требуется механизм концентрации продуктов жизнедеятельности фитопланктона в прибрежной зоне. Проведенный по спутниковым данным анализ индексов цветности воды в заливах Камчатки, а также емкости фотосинтеза показал, что спектральные характеристики доминирующей водоросли изменились (скорее всего была смена вида водоросли), а во второй половине сентября наблюдался дефицит биогенов. Анализ ветра показал, что основным источником цветения микроводорослей был апвеллинг, а механизмом концентрации продуктов жизнедеятельности являлся последующий даунвеллинг. Критическими были события 19-21 сентября. Был шторм, а потом фактически наступил штиль. Жалобы серфингистов хорошо соответствуют времени генерации даунвеллинга. Анализ изображений спутников Sentinel-1 Халактырского пляжа позволил доказать массовое присутствие пены на побережье 21 сентября. Пену дает цветение водоросли вида Karenia, от которой страдает северо-восточное побережье США, и «красные приливы» которой называют «пивными приливами». Пробы воды показали высоки концентрации этой водоросли.