В Башкирии учёные обеспокоены сохранением древних наскальных рисунков в пещере Шульган-Таш (Капова пещера). Она находится на территории одноимённого государственного заповедника в Бурзянском районе. Многолетние исследования показали, что хрупкая экосистема нарушается в том числе из-за присутствия там человека – туристов и исследователей. Если не принять меры, то изображения эпохи палеолита могут постепенно исчезнуть.
Пещера Шульган-Таш отличается от многих других в регионе. Дело не только в обнаруженных там в 1959 году древних наскальных рисунках. У пещеры большой вход, через который она способна вбирать в себя огромные объёмы воздуха, влаги и потоков тепла в летнее время. Из-за этого внутрь с пылью попадают различные микроорганизмы, оседающие на стенах, а туристы помогают им проникать в дальние залы пещеры, где и находятся древние рисунки. В аэросреде также растёт концентрация углекислого газа, меняется кислотность конденсата, что увеличивает растворимость кальцитовых субстратов на поверхности, что тоже оказывает негативное воздействие на пещерную живопись.
Уникальная и хрупкая
Сотрудники Уфимского института биологии ведут в пещере работы с 2008 года. Они выяснили, что объект уникален и обилием микробных биоплёнок на скальных поверхностях. Они представляют собой сложные сообщества из бактерий, архей и микроскопических грибов. Но развитие колоний микроорганизмов в непосредственной близости от палеолитических рисунков является потенциальной угрозой для сохранения изображений.
– Микроорганизмы способны развиваться и формировать многовидовые биоплёнки за счёт инфильтрационной воды и воздуха с поверхности. Их развитие в пещере, очевидно, является длительным эволюционным процессом, который не завершён, – рассказала «Октагон.Урал» старший научный сотрудник Уфимского института биологии УФИЦ РАН Людмила Кузьмина.
«Изменение микроклиматических, гидрологических и трофических условий в пещере может привести к смещению зон развития этих сообществ и распространению их на живописные панно, что представляет серьёзную угрозу для сохранности рисунков».
Людмила Кузьмина
старший научный сотрудник Уфимского института биологии УФИЦ РАН
На состояние экосистемы Каповой пещеры влияет также вода, попадающая внутрь. Опасения учёных вызывает её качество. Дело в том, что поверхностный водосбор реки Шульган загрязняется сточными водами из ближайшего населённого пункта. В процессе прохождения через карстовые слои вода в какой-то степени очищается, сокращается численность микроорганизмов и содержание химических веществ биогенного происхождения. Но проникновение микроорганизмов с поверхности в полость несёт серьёзную потенциальную угрозу для микробиоценоза пещеры.
– В настоящее время экосистема пещеры пока ещё способна справляться с таким уровнем микробного загрязнения, но при паводках и в летних жарких условиях механизмы самоочищения нарушаются, – отметила Кузьмина.
Дорогая копия
В заповеднике «Шульган-Таш» в 2022 году откроется большой музейный комплекс. Его начали строить в 2018-м, сроки открытия несколько раз переносили. Стоимость строительства составила около 350 млн рублей, подрядчик – «Капитал строй». Сейчас процесс находится в стадии завершения, принимать посетителей музей-заповедник начнёт во время туристического сезона в этом году.
Исследователи надеются, что с открытием музея частично будет снята нагрузка на экскурсионную зону пещеры. Максимально допустимая нагрузка на главную галерею протяжённостью около 180 метров – 137 тысяч экскурсантов в год, но поток крайне неравномерен, говорит директор заповедника Михаил Косарев. В основном приезжают летом.
«Например, 18 июля прошлого года к нам пришло 1740 человек за день, как в мавзолей. А зимой экскурсоводы иногда неделю не видят ни одного гостя. Всего в 2021 году главную галерею Каповой пещеры посетили 65,7 тысячи человек».
Михаил Косарев
директор заповедника «Шульган-Таш»
Свободный проход в залы с рисунками ограничен. Туда пускают учёных, которые ведут мониторинг состояния объекта. Также в закрытую зону пускают до 10 посетителей в месяц. Билет туда стоит около 5 тыс. рублей.
– В год на вип-экскурсии приезжают до 130 человек. Одно время посещения были полностью запрещены. Но мы не можем обходиться совсем без посетителей. При этом стараемся максимально снизить нагрузку на пещеру, – рассказал Михаил Косарев.
Музейный комплекс создаётся по примеру аналогичных мировых объектов при пещерах Франции и Испании. В трёхэтажном строении площадью более 4 тыс. квадратных метров есть экспозиционная зона, в ней оборудуют копии полостей пещеры в масштабе 1:100 с элементами наскальной живописи. В начале февраля панно с факсимиле доставили в хранилище музея. Копии древних рисунков выполнили французские художники-реставраторы, оформлением залов занимаются российская компания «Макет РФ» и анимационная студия «Муха».
Копия рисунков из Каповой пещеры.Фото: НТО/Wikimedia
В музее будут лаборатории для научной и исследовательской работы, фондохранилище, археологические экспонаты, обнаруженные внутри пещеры. В административной части разместят конференц-зал.
– Хочется надеяться, что с открытием музея пещеры Шульган-Таш исследования по системному микробиологическому мониторингу будут поддержаны хотя бы в течение нескольких лет, – подчеркнула Кузьмина.
Спасти и сохранить
Сохранить микрофлору в пещере возможно, выполняя ряд условий, считают учёные. Необходимо и дальше соблюдать так называемый темновой режим. Также важно проводить контроль за содержанием биогенных элементов и микроорганизмов в водах пещеры и водосборе реки Шульган и обеспечить в окрестностях контролируемый выпас. Кроме того, в районе Гадельгареево на арку моста через реку необходимо установить заградительную решётку, чтобы там не находились сельскохозяйственные животные. В самой пещере нужно обеспечить сохранение грунта, разметив разрешённые тропы светоотражающими стрелками, чтобы группы посетителей передвигались по строго определённому маршруту. Сами материалы внутри объекта должны быть устойчивыми к образованию микроорганизмов.
Чтобы во внутренние залы не проникала микробиота воздуха из зон экскурсионного маршрута, на ходе Горло и на решётке второго этажа можно установить специальные экраны в зонах микроклиматического барьера. Они могли бы обеспечивать необходимый газообмен и препятствовать проникновению тепла, влаги и микроорганизмов с поверхности.
В водах пещеры необходимо проводить контроль за содержанием биогенных элементов и микроорганизмов, чтобы сохранить микрофлору.Фото: страница заповедника «Шульган-Таш» в Instagram
Все эти мероприятия и научный мониторинг требуют денег, но российская наука финансируется в основном системами грантов. Эксперты с сожалением отмечают, что такое направление, как микробиологический системный мониторинг пещеры Шульган-Таш, не попадает под эту категорию.
– Нас худо-бедно поддерживали в разное время, на проведение исследований был выигран грант РФФИ-Поволжье, и было два договора со стороны организаций министерства культуры республики. Но, к сожалению, сейчас поддержкой науки в основном занимаются на федеральном, а не региональном уровне. И мониторинг не попадает под грантовую систему. В основном наши исследования ведутся из любви к науке и пещере. Если пещера войдёт в список ЮНЕСКО, есть надежда, что будет поддержан мониторинг и мы сможем провести системные изучения микробиоты пещеры Шульган-Таш и её экологических особенностей, – рассказала Людмила Кузьмина.
Одна из сложностей заключается в том, что проводить анализ собранной воды из пещеры на месте невозможно, все образцы доставляются в Уфу – за 400 километров.
Такие анализы нужны, чтобы изучить воздействие внешних факторов на объект, и проводить изыскания необходимо на протяжении не одного года. Старший научный сотрудник говорит, что, даже если иметь лабораторию непосредственно возле пещеры, это не вполне рентабельно.
Исследования нужно вести не только в самой пещере, но и в её окрестностях. Только многолетний мониторинг поможет сделать выводы о том, насколько глобальны происходящие изменения.
Главная задача – соблюсти баланс, сохранив наскальную живопись и не мешая при этом развитию туризма. Неизвестно, будет ли включён объект «Наскальная живопись пещеры Шульган-Таш» в список Всемирного наследия ЮНЕСКО. Если это произойдёт, рекомендации учёных по итогам изысканий будут обязательны к исполнению.
Пока пещера Шульган-Таш является памятником археологии РФ и геологическим памятником природы Башкирии, включена в Глобальный реестр геологических памятников. Депутаты местного курултая внесли государственный природный заповедник под охрану конституции Башкортостана.