Российско-Вьетнамский Тропический центр – фундаментальные и прикладные знания о тропиках на пользу России и Вьетнаму

НГУЕН ХОНГ ЗЫ
СОДИРЕКТОР СОВМЕСТНОГО РОССИЙСКО-ВЬЕТНАМСКОГО ТРОПИЧЕСКОГО НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКОГО И ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ЦЕНТРА

АНДРЕЙ НИКОЛАЕВИЧ КУЗНЕЦОВ
СОДИРЕКТОР СОВМЕСТНОГО РОССИЙСКО-ВЬЕТНАМСКОГО ТРОПИЧЕСКОГО НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКОГО И ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ЦЕНТРА

 

Совместный Российско-Вьетнамский Тропический научно-исследовательский и технологический центр (далее – Тропический центр) осуществляет свою деятельность во Вьетнаме на основании Межправительственного Соглашения между СССР и СРВ от 7 марта 1987 года и Протокола к этому Соглашению, подписанному Правительством РФ 11 ноября 1993  года о принятии на себя обязательств советской стороны. Основанием для создания Тропического центра стали предложения Академии наук СССР, Военно-промышленной комиссии Совета Министров СССР, Министерства обороны СССР, Министерства здравоохранения СССР и  Государственного комитета СССР по внешним экономическим связям. В  соответствии с  Постановлением Правительства СССР Академия наук СССР (Российская академия наук) определена головным ведомством по организации и  проведению научно-исследовательских работ в Тропическом центре, которая осуществляет его деятельность через Институт проблем экологии и эволюции имени А.Н. Северцова РАН. Со стороны Вьетнама головным ведомством назначено Министерство национальной обороны (МНО СРВ). Российская академия наук и МНО СРВ при участии министерств и ведомств России и Вьетнама обеспечивают проведение научных и прикладных исследований в Тропическом центре.
В 2006 году срок действия Соглашения по Тропическому центру был продлен на 10 лет – до 2017 года. В 2017 году в  связи с  истечением очередного срока его действия подписан Протокол о продлении Соглашения на очередные 10 лет (до 2027 года) и актуализации направлений научной деятельности Тропического центра.
Тропический центр имеет развитую инфраструктуру: Головное отделение находится в  г.  Ханое, региональные отделения в гг. Хошимин (Южное) и Нячанг (Приморское). Все отделения располага ют необходимыми зданиями и сооружениями, научными лабораториями, климатическими наземными и  морскими испытательными станциями, экологическими стационарами на севере и  юге страны. Непосредственной работой Тропического центра руководит генеральная содирекция на основании решений Координационного комитета – межправительственного органа управления деятельностью Тропического центра.

Административные и лабораторные корпуса Головного отделения

В  настоящее время в  Тропическом центре на постоянной основе работают до 20 российских специалистов и до 120 временно командированных специалистов – в основном из институтов РАН, Роспотребнадзора и МГУ имени М.В. Ломоносова.
Штат вьетнамской части насчитывает около 500 научных сотрудников и представителей технического персонала.
Основные научные направления деятельности Тропического центра:
– “Тропическая экология” – фундаментальные исследования современного состояния и  биологического разнообразия наземных, морских и  пресноводных тропических экосистем
Вьетнама, а  также трансформации климата и газового состава приземной атмосферы;
– “Тропическая медицина” – изучение последствий химической войны США во Вьетнаме, разработка мероприятий по их ликвидации и оздоровлению биологических систем; исследование особо опасных тропических, новых и возвращающихся инфекций, физиология труда в тропиках;
– “Тропическое материаловедение”  – испытание изделий техники российского производства на климатическую стойкость, разработка средств и методов эффективной защиты от коррозии, старения и биологических повреждений (КСБ) в условиях тропического климата, адаптация российских технологий и  натурные испытания новых конструкционных и защитных материалов, в том числе материалов, созданных на основе нанотехнологий.
Среди направлений деятельности Тропического центра важное место занимает подготовка российских и  вьетнамских кадров высшей квалификации.
На территории Вьетнама Тропический центр предоставляет российским научным институтам и ведомствам уникальные возможности всестороннего и  системного изучения разнообразных и  сложноорганизованных природных экосистем  – наземных и  водных. В  настоящее время ученые России имеют доступ к гигантскому генетическому ресурсу тропического наземного и водного биологического разнообразия. В ближайшей перспективе этот ресурс должен быть востребован для решения актуальных и прорывных биоинженерных и биотехнологических задач. Это позволит России эффективно решать вопросы развития науки и  технологий, уверенно заявлять о себе в других тропических регионах мира при планировании и реализации масштабных научно-технических и экономических проектов.

Административные и лабораторные корпуса Приморского (слева) и Южного отделений

По научному направлению “Тропическая экология” разработаны и  адаптированы новые методы экологических исследований в тропиках; сформирована отечественная школа тропической экологии; выявлены закономерности функционирования коренных (первичных) и  антропогенно измененных тропических лесных и прибрежных морских экосистем; охарактеризованы состояние и  динамика наземных экосистем после катастрофического (экоцид) техногенного воздействия (химические реагенты, напалм). Установлено, что тропические лесные и  морские коралловые экосистемы являются невозобновляемым природным ресурсом. Это принципиально меняет изначальные взгляды на управление такими биосистемами.
Концептуально подтверждена и  во многом уточнена ведущая роль лесных тропических экосистем в  поддержании и регулировании климата и общего гидрологического режима территорий.
Тропические леса в  настоящее время особенно сильно страдают от хозяйственной деятельности человека, в  то же время они играют важнейшую роль в глобальной регуляции климата и поддержании плодородия почв, а также являются средоточием мирового биологического разнообразия. В связи с этим их сохранение крайне актуально для биосферы Земли. В  период Второй войны сопротивления (1965–1975  годы), или войны против американской агрессии, огромные территории Вьетнама подверглись массированной обработке различными высокотоксичными, в  том числе диоксинсодержащими, химическими агентами, влияние которых на природные экосистемы сказывается до сих пор.
В настоящее время в мире возрастает угроза глобального нарушения экологического равновесия по техногенной (развитие промышленности и сельского хозяйства, строительство зданий, сооружений и  транспортных путей, трубопроводов, проведение ирригационных работ и др.) и  биогенной (распространение инвазивных видов микроорганизмов, растений и животных, бактериальных и фунгальных инфекций и др.) причинам, а также в связи с изменением климата. Особое значение в  этих условиях приобретают комплексные экологические сравнительные исследования и наблюдения. Это дает возможность своевременно оценить масштаб нарушений в природной среде, установить их динамику и понять направленность изменений, чтобы разработать и принять соответствующие решения.
По научному направлению “Тропическая медицина” в результате исследований последствий широкомасштабного применения США диоксинсодержащих гербицидов (фитотоксикантов) во время войны во Вьетнаме выявлены особенности экотоксикологии диоксинов, установлены основные пути формирования у  человека патологических изменений здоровья; обоснованы новые подходы к  оценке рисков воздействия суперэкотоксикантов на человека и природу; подготовлены практические рекомендации по адаптации, сохранению здоровья и  повышению профессионального долголетия российских и  вьетнамских специалистов при различной деятельности в условиях тропиков; разработаны новая концепция развития возбудителя чумы и  оригинальная теория возникновения этого заболевания в  тропической зоне; рекомендованы профилактические меры к  искоренению чумы во Вьетнаме; ведутся интенсивные исследования по выявлению новых болезнетворных штаммов микроорганизмов и  депонированию коллекции в России для оперативного реагирования – диагностика, лечение, разработка и производство новых фармакологических препаратов и вакцин.
В  Тропическом центре размещена новейшая лаборатория, поставленная из России в рамках международной программы по борьбе с новыми, возвращающимися и  забытыми особо опасными инфекциями.
Научные и  практические результаты, получаемые учеными Тропического центра, актуальны для решения задач противодействия химическим и  медико-биологическим угрозам, разработки медицинских мероприятий по минимизации последствий техногенных катастроф, а также для решения вопроса обитаемости (физиология военного труда) изделий техники российского производства в условиях тропиков.
Исследования по научному направлению “Тропическое материаловедение” актуальны для ОКБ и  российской промышленности при создании новых образцов техники, особенно техники специального и военного назначения, предназначенных для эксплуатации в различных климатических зонах, в  том числе в тропическом климате. Это обусловлено крайней агрессивностью биоклиматических факторов тропиков по отношению к  изделиям техники, что проявляется, прежде всего, в интенсивном развитии процессов коррозии, старения и биологических повреждений, ведущих к  увеличению частоты отказов радио-электронного оборудования и  снижению уровня надежности всего изделия. Важно отметить, что для более эффективного развития экономики России целесообразно учитывать результаты фундаментальной науки по тропическому материаловедению, так как практическая реализация результатов таких исследований позволит осуществить технологический прорыв во многих отраслях производства, особенно в энергетике, машиностроении, авиаи  ракетостроении, производстве новых конструкционных и  защитных материалов. Сейчас всё большее значение приобретают новые наукоемкие технологии, создаваемые с использованием результатов исследований на стыке наук – медицины и  биологии, биологии и  материаловедения и т. д. Всё шире применяются новые материалы с заранее заданными свойствами на основе нанотехнологий.
При этом главным риском новых технологий следует считать возможные побочные явления, негативно влияющие на среду обитания человека. Применительно к новым материалам, особенно с приставкой “нано-”, проблема заключается в том, что не изучены механизмы взаимодействия этих новых материалов, а  также их ингредиентов с  биообъектами. Вероятная
деструктивная способность технофильных микроорганизмов, которые могут обитать на таких материалах, в процессе их эксплуатации в различных климатических условиях, сроки службы и способы их утилизации без вреда для окружающей среды – всё это новые для науки вопросы, требующие углубленного изучения.
В  настоящее время утрачены системные подходы, позволяющие уже на стадии разработки перспективных материалов и  средств защиты для новых изделий предсказать степень биоопасности используемых материалов. Это повышает риск создания продукции, способной оказывать негативное влияние на природу и человека в близкой или среднесрочной перспективе. В связи с этим на испытательных площадках Тропического центра предусматривается разработка специальных мер по минимизации рисков, связанных с применением таких материалов.
Для проведения натурных испытаний в  Тропическом центре построены и оснащены необходимым оборудованием климатические испытательные станции (КИС) “Хоа Лак” (пригород г. Ханоя) и “Дам Бай” (о-в Че, залив Нячанг). Первая станция находится в условиях влажного тропического, вторая  – морского тропического климата и  прибрежной акватории. Площадь станций составляет по 2 га у каждой. Станции позволяют, наряду с образцами, деталями, узлами,
агрегатами и  элементами конструкций, испытывать и готовые изделия техники, включая крупногабаритные. В 2014 году, завершая формирование сети станций, функционирующих в разных климатических условиях, введена в  эксплуатацию испытательная климатическая станция “Кон Зо” – в мангровой зоне дельты р. Меконг, площадь станции – 12 га. Испытательная станция “Кон Зо”  – это самостоятельная комплексная научно-исследовательская лаборатория, которая расположена в  наиболее жестких климатических условиях Вьетнама.
Для изучения свойств испытываемых образцов, технофильных микроорганизмов, морской коррозии и объектов био-обрастания Тропический центр располагает специализированными лабораториями и необходимой приборной базой. В Тропическом центре прошли испытания свыше 3 тыс. образцов материалов и средств защиты. Это конструкционные стали и  сплавы, композиционные и  полимерные материалы, противокоррозионные и противообрастающие покрытия, масла и смазки, летучие ингибиторы коррозии.
Наряду с  проведением натурных испытаний Тропический центр осуществляет научно-техническое сопровождение эксплуатации и хранения техники российского производства. Это летательные аппараты ОКБ “Сухой”, техника ПВО, РЭБ, ЗУР и изделия ВМФ. Регулярные исследования технического состояния образцов техники в условиях эксплуатации и при хранении позволяют получать сведения об отказах и неисправностях, устанавливать причины их возникновения, а также выявлять другие недостатки в  конструкциях изделий и технологиях их эксплуатации.

Плавучий стенд для испытаний на морскую коррозию и биообрастание, причал и испытательные площадки на МНИИС “Дам Бай”

По результатам исследований Тропический центр разрабатывает соответствующие предложения и  рекомендации эксплуатирующим вьетнамским организациям и ОКБ России по обеспечению тропикостойкости техники, в  том числе при проектировании новых образцов. Кроме отработки рекомендаций по повышению тропикостойкости изделий техники, специалисты Тропического центра работают и над проверкой их эффективности в условиях практического применения.
Одна из главных проблем при освоении Мирового океана – управление процессами обрастания и коррозии морских судов, нефтяных и  газовых платформ, причалов и других морских cооружений.
В настоящее время до 60% общих затрат на заводской ремонт судов обусловлены ликвидацией биообрастаний и коррозионных разрушений корпусов. Для реализации государственной политики в  области обеспечения химической, биологической и  экологической безопасности России, снижения аварийности, экономического и  экологического ущерба при эксплуатации морских сооружений и объектов актуальна разработка методов предотвращения коррозии и  обрастания морских сооружений.
Для разработки таких методов требуется изучение особенностей морской коррозии и  обрастаний различных марок судовых сталей в  водах тропических морей. Результаты таких исследований – это фундаментальная научная база для разработки новых методов борьбы с биообрастанием морских сооружений при существенном снижении объемов опасных веществ (биоцидов) в защитных (ингибирующих обрастание) покрытиях.

Общий вид КИС “Хоа Лак” – сооружения, климатическое оборудование и площадки с испытательными стендами

30-летний опыт Тропического центра в проведении научно-исследовательских работ cвидетельствует, что экстремальные условия климата и микромира природной тропической среды позволяют во Вьетнаме значительно быстрее, чем в умеренном климате, получать оценку климатической и особенно биологической стойкости конструкционных, защитных материалов и изделий техники в целом, а значит, экономить время и  финансовые затраты. При этом сравнительные исследования показали, что пока не представляется возможным моделировать даже основные климатические и  биологические факторы тропиков в лабораторных условиях. В первую очередь это относится к непредсказуемому и слабо изученному разнообразию микроорганизмов, влияние которых, как самостоятельное, так и в сочетании с условиями климата, бывает нередко определяющим. Именно натурные испытания в  тропиках являются решающими при сертификации продукции. Об этом свидетельствует опыт ЕС, США, Южной Кореи и Японии. Лабораторные, в том числе ускоренные, испытания не дают возможности определить степень влияния биологической составляющей как воздействующего фактора, вызывающего биокоррозию и  биоповреждения. В  тропиках биокоррозия и биоповреждения часто оказывают решающее негативное воздействие на сохраняемость материалов и работоспособность изделий, в том числе таких сложных технических систем, как летательные аппараты. По опыту Тропического центра, испытания образцов материалов и изделий в условиях тропической среды – это аналог ускоренных лабораторных испытаний, но в реальных природных условиях и при максимальном наборе воздействующих факторов.

Испытательные площадки со стендами, лабораторные корпуса и вышка для высотно-климатических наблюдений на КИС “Кон Зо”

 

Тропическим центром введен в эксплуатацию первый во Вьетнаме высотный пульсационно-измерительный комплекс, расположенный среди первичного тропического леса. Это дало уникальную возможность проводить специальные натурные исследования и испытания образцов материалов и средств защиты в пространстве тропического леса – от поверхности почвы до кронового пространства деревьев верхней части лесного полога, то есть от 0 до 40 метров.

Опытная технологическая установка, подключенная к системе кондиционирования самолета, для динамического осушения воздуха в закрытых отсеках с бортовым радиоэлектронным оборудованием

Экспорт изделий техники специального назначения в страны с тропическим климатом, а также строительство на территории таких стран высокотехнологичных объектов требуют адаптации материалов, узлов, комплектующих и средств защиты к  условиям тропического климата. Многолетний опыт деятельности Тропического центра подтвердил удачный выбор Вьетнама для развертывания здесь постоянно действующей совместной научной организации, проводящей комплексные и системные исследования.

Контейнеры с авиационным имуществом, продуваемые осушенным (по замкнутой схеме) воздухом на одной из авиабаз ВНА

В  Тропическом центре разработаны методики количественной оценки коррозионной стойкости металлов, покрытий, эффективности противокоррозионной защиты материалов от внешних воздействующих факторов климата и морской коррозии. Для этих целей специалистами разработан опытный универсальный автоматический коррозиметр “Эксперт-004”, в  котором реализованы электрохимические методы поляризационного сопротивления, амперометрии нулевого сопротивления, потенциометрии, хроноамперометрии. Прибор отличается компактностью, широким диапазоном измерений показателей общей и питтинговой коррозии (0,001–75 000 мкм/год), возможностью использования электродов практически любой площади, собственной энергонезависимой памятью на 2 тыс. измерений. Коррозиметр предназначен для комплексного определения коррозионной стойкости металлов, сплавов, покрытий в  водных, водно-органических и  других средах. Чтобы оценивать коррозионную стойкость материалов, разработаны специальные датчики для испытаний на КИС и проведения исследований на объектах техники.

Автоматический многофункциональный электрохимический комплекс для исследования коррозионной стойкости металлов в морской воде на плавучем стенде и в лаборатории

Автоматический многофункциональный электрохимический комплекс для исследования коррозионной стойкости металлов в морской воде на плавучем стенде и в лаборатории

Полученные в  Тропическом центре научные и  практические результаты актуальны при строительстве в  условиях жарких и влажных тропиков линий электропередач, подземной прокладки кабелей, мостовых переходов, нефтедобывающих платформ на морском шельфе, нефтеперерабатывающих заводов, для сохранения качества топлив при хранении, для защиты морских судов от биообрастания при эксплуатации в  акваториях тропических морей. По результатам проведенных исследований в области тропического материаловедения отработаны эффективные предложения, разработаны методы и  опытные средства для снижения вредного воздействия климатических и биологических факторов на материалы и изделия техники в условиях эксплуатации и при длительном хранении. Внедрение этих результатов может дать значимый экономический эффект за счет продления сроков службы сложных и дорогостоящих изделий техники и  сохраняемости запасных частей и материалов. Для изделий вооружения, военной и специальной техники (ВВСТ) внедрение полученных результатов будет сопряжено с  существенным повышением их боеготовности и эффективности применения.
Тропический центр уверенно продолжает осуществлять свою деятельность в интересах России и Вьетнама, укрепляя тем самым двустороннее научно-техническое сотрудничество, и вносит посильный вклад в  сохранение конкурентных позиций ВВСТ российского производства на региональном рынке Юго-Восточной Азии. Этому способствуют проведение климатических испытаний образцов материалов, разработка, апробация новых методов и средств защиты ВВСТ российского производства от коррозии, ускоренного старения и биоповреждений в условиях влажных тропиков.
Однако в последние годы разрабатываются перспективные материалы и элементная база, при конструировании изделий принимаются новые концептуальные и инновационные решения. Поэтому результаты исследований и  разработанные рекомендации по повышению тропикостойкости не всегда используются в новой технике и в технике перспективных поколений, что требует принятия специальных решений для продолжения согласованных работ в этом направлении.
В  этой связи крайне важно продолжать натурные испытания на климатических станциях Тропического центра перспективных конструкционных и защитных материалов, элементной базы и  готовых изделий и увеличивать объем этих испытаний. Именно такой вид испытаний следует считать решающим при сертификации продукции. На это указывает и опыт промышленно развитых стран, постоянно расширяющих географию климатических испытательных полигонов.
В области медицины остается актуальной разработка рекомендаций по адаптации и  повышению профессионального долголетия российских и вьетнамских специалистов, работающих в  условиях тропиков; формирование базы данных по особо опасным тропическим инфекциям; сотрудничество со специалистами, прибывающими в  СРВ по линии РАН и  Роспотребнадзора по актуальным программам биологической и медицинской безопасности России и Вьетнама.
В области биологии и экологии продолжаются исследования с  целью разработки предложений по восстановлению наземных и водных (пресноводных и морских) экосистем, сохранению разнообразия коренных экосистем, изучению трансформации климата и газового состава атмосферы, управлению средообразующими экосистемами.
По всем научным направлениям деятельности Тропического центра актуальной остается подготовка молодых кадров – российских и вьетнамских ученых и специалистов.
30-летний опыт проведения научно-исследовательских работ во Вьетнаме подтверждает, что экстремальные условия тропиков позволяют значительно быстрее, чем в зонах с умеренным климатом, получать оценку климатической и  биологической стойкости конструкционных и  защитных материалов и  изделий, а  значит, экономить время и финансовые средства. При этом сравнительные исследования показали, что пока не представляется возможным воссоздать условия тропиков в испытательных камерах и  оранжереях. В  первую очередь это относится к непредсказуемому разнообразию микромира живой природы в тропиках, влияние представителей которого на образцы изделий, в сочетании с условиями климата, нередко бывает определяющим. Расширение экспорта изделий специального назначения в  тропические страны, а  также строительство в  тропической зоне высокотехнологичных объектов требуют адаптации материалов, узлов, комплектующих и средств защиты к условиям тропического климата.
Опыт и  результаты научно-технической деятельности Тропического центра подтвердили, что выбор страны для развертывания в тропиках постоянно действующей научной организации с участием России сделан чрезвычайно удачно.
С  момента начала (1988  год) деятельности Тропического центра на его базе на постоянной и  временной основе работали более 2 тыс. специалистов из ведущих научных организаций России.
Научные исследования ведутся во всех районах Вьетнама. Проведено более 100 экспедиций в тропические леса континентальной и островной части страны, обследована прибрежная морская акватория Вьетнама. По результатам исследований опубликовано более 3 тыс. научных статей, 37 монографий и сборников, защищено 8 докторских и 17 кандидатских диссертаций. В 2007 и 2012–2017 годах совместно с МГУ имени М.В. Ломоносова проведены Школы молодых ученых “Экология тропических экосистем” – как новая форма подготовки кадров. В течение 15 лет в Тропическом центре работают курсы русского языка для подготовки вьетнамских военных специалистов. Тропический центр имеет правительственные награды Вьетнама, ордена Мужества I и II степеней, грамоты Правительства России, Совета Федерации и Комитета по науке и  наукоемким технологиям Государственной Думы.
Активное развитие межгосударственного сотрудничества России и Вьетнама, расширение научных, деловых, гуманитарных связей определяют растущую востребованность научно-практических результатов, получаемых в  Тропическом центре, его значение как уникальной научно-образовательной, экспериментальной и  методической площадки, модели для организации совместных научно-технологических проектов. В настоящее время Тропический центр – важный объект стратегического партнерства между Россией и Вьетнамом в области науки, технологий и военно-технического сотрудничества. На данный момент это единственная совместная научно-исследовательская организация России в тропической зоне.
Направленность работ Тропического центра отвечает требованиям Правительства России, позволяя более эффективно задействовать внешние источники развития новых технологий, совершенствовать изделия специального, двойного и  гражданского назначения, повышать конкурентоспособность и содействовать выходу российской высокотехнологичной продукции на внешние рынки. Проводимые в Тропическом центре работы дают также возможность решать вопросы биологической, экологической и химической безопасности; принимать экологически взвешенные решения на уровне правительств; обучать и  повышать квалификацию специалистов по различным научным дисциплинам, а также на государственном уровне вести паритетный диалог о глобальных проблемах окружающей среды.
Тропический центр – пример эффективного межгосударственного долговременного сотрудничества в сфере генерирования и апробации новых знаний (фундаментальных и прикладных), подготовки кадров (школы молодых ученых, квалификационные работы). На примере Тропического центра Россия имеет выверенную модель функционирования двусторонней межправительственной научной организации.
7 марта 2018 года исполнилось 30 лет непрерывной деятельности совместного Российско-Вьетнамского Тропического научно-исследовательского и  технологического центра на территории Вьетнама в интересах и на благо России, Вьетнама и науки.