"Качество поверхностных вод, состояние рыбного хозяйства Волги,стратегия повышения качества питьевой воды" - читать интересную книгу автора
Экологический ежемесячник | декабрь 2003 года
декабрь 2003
Экологический ежемесячник
Материалы заседания Комитета по экологии Ассоциации экономического взаимодействия субъектов Российской Федерации «Большая Волга»
г. Ульяновск 28 октября 2003 года
Качество поверхностных вод, состояние рыбного хозяйства Волги, стратегия повышения качества питьевой воды
Г.С.Розенберг д.б.н., чл.-корр. РАН; И.А. Евланов, д.б.н.; В.Н. Паутова, к.б.н.; В.А. Селезнев к.г.н., д.т.н., Институт экологии Волжского бассейна РАН
Исследования, проведенные Институтом экологии Волжского бассейна РАН в рамках ФЦП «Возрождение Волги» и Программы РАН «Биоресурсы» в 1997-2003 гг. на Средней и Нижней Волге, показали, что, несмотря на снижение антропогенной нагрузки за последнее десятилетие, качество волжской воды остается неудовлетворительным. По ряду гидрохимических показателей вода Куйбышевского, Саратовского и Волгоградского водохранилищ не удовлетворяет нормативным требованиям, предъявляемым к водоемам рыбохозяйственного назначения, в критическом состоянии находятся притоки и малые реки (Чапаевка, Криуша, Черниха, Березина и др.). Приоритетными загрязнителями для поверхностных вод этой территории являются нефтепродукты, органическое вещество (по БПК и ХПК), азот аммонийный и нитритный, марганец, железо, тяжелые металлы (медь, цинк, хром, никель).
Размеры зон опасного загрязнения, формирующиеся в местах сбросов крупных промышленных центров, могут достигать нескольких километров, в эпицентрах этих зон концентрация химических веществ может в десятки раз превышать фоновые показатели и ПДК, идет интенсивное накопление загрязняющих веществ в донных отложениях, наблюдается нарушение структуры и функционирования гидробиоценозов. Река Волга в сравнении с другими крупными реками России подвергается наибольшей антропогенной нагрузке от сточных вод (см. табл.).
Бассейн реки
Площадь, тыс. км2
Сток реки, км3/год
Объем сточных вод, км3/год
Нагрузка, %
Волга
1360
254
18.1
7.1
Обь
2990
404
6.7
1.7
Енисей
2580
630
3.2
0.5
Лена
2490
532
0.12
0.02
Общий объем водоотведения в Волгу составляет 13% от стока (в средний по водности год в районе г. Волгограда). Такое соотношение природных и сточных вод свидетельствует о том, что самоочищающая способность реки практически исчерпана.
В настоящее время качество питьевой воды должно соответствовать требованиям ГОСТ 2874-82 (срок действия этого ГОСТа - до 01.01.90 г.). Питьевая вода должна быть безопасна в эпидемическом отношении, безвредна по химическому составу и иметь благоприятные органолептические свойства.
Следует отметить, что спектр показателей, подлежащих контролю в каждой из этих групп, достаточно узок и слишком усреднен для всех районов нашей страны. Так, в районах с высокой антропогенной нагрузкой необходимо введение дополнительных контролируемых показателей. Например, в отдельных районах Башкирии, концентрация ртути в почвах превышает ПДК в сотни раз, что отражается и на качестве питьевой воды, однако этот показатель не контролируется по ГОСТу вообще. То же касается фенолов, многих пестицидов и пр. В частности, вода для питьевого водоснабжения крупных городов на р. Волге берется из поверхностных источников (волжских водохранилищ, содержащих целый «букет» специфических сбрасываемых веществ).
Новые санитарно-эпидемиологические правила и нормативы (СанПиН 2.1.4. 1074-01) в существенной мере учитывают возросшее антропогенное влияние на окружающую природную среду, в том числе и на качество питьевой воды. Так, в микробиологическом отношении предлагается контроль 6 показателей вместо 2, в токсикологическом плане количество контролируемых показателей выросло примерно в 2 раза (45 вместо 25). Вводятся такие новые необходимые показатели, как контроль нефтепродуктов, фенольного индекса, цианидов некоторых органических веществ и др., что соответствует мировым стандартам на качество питьевой воды.
В настоящий момент, сама возможность и эффективность организации этих мероприятий (введение контроля за новыми показателями) вызывает сомнение:
введение новых методик требует широкого оснащения контролирующих организаций новым оборудованием, реактивами, обученными кадрами; иными словами - существенных финансовых затрат;
питьевая вода по-прежнему будет подготавливаться теми же организациями (например, Водоканал) по старым технологиям (хлорирование) и использоваться как в хозяйственно-питьевых, так и в технических целях.
Стратегическим направлением в обеспечении населения РФ качественной питьевой водой представляется программа широкого внедрения индивидуальных или местных фильтров по очистке воды, предназначенных для очистки конкретных загрязнителей, характерных для данного района. Эта работа предполагает:
достаточно дробное районирование территории страны и бассейнов крупных рек по качеству питьевых вод;
сбор информации по существующим очистительным фильтрам, которые производятся у нас в стране и за рубежом, и которые в настоящее время предлагаются на рынке;
оценка технических характеристик и возможностей этих очистителей для применения в конкретных районах для конкретных загрязнителей питьевой воды;
разработку новых фильтров-очистителей, применительно к конкретным специфическим загрязнителям;
предоставление возможности каждому жителю страны осуществить анализ питьевой воды и получить рекомендации по использованию того или иного фильтра.
«Цветение» воды - внезапное изменение ее окраски в водоемах - известно человеку задолго до нашей эры. В конце 18-го - начале 19-го столетия установлена и непосредственная причина этого явления - массовое развитие тех или иных групп микроскопических водорослей (фитопланктона), окрашенных в бурые, красные или зеленые цвета. Явление это оказалось крайне распространенным. Оно наблюдается в разных частях света, в лужах и прудах, озерах и реках, морях и океанах. Причина - евтрофирование водных экосистем - естественная стадия в непрерывном процессе их становления, развития и отмирания. Многократно она ускоряется при антропогенных воздействиях. Прежде всего, к числу таких воздействий относится поступление биогенных элементов (азота и фосфора) с ливневыми и дождевыми водами от населенных пунктов и городов, поверхностным и внутрипочвенным стоком с сельскохозяйственных угодий, а также точечный сброс сточных вод разных производств - бытовых, промышленных, животноводческих комплексов и др. Избыточное поступление биогенов приводит к интенсивному развитию фитопланктона и изменениям водной экосистемы в целом (к антропогенному евтрофированию водоемов). На реках процессы антропогенного евтрофирования многократно ускоряются при зарегулировании их стока, т.е. при нарушении гидрологических условий жизни фитопланктона (резком уменьшении скорости течения воды).
В Волге «цветение» воды связано с развитием сине-зеленых водорослей. До начала интенсивного хозяйственного освоения бассейна Волги и зарегулирования ее стока «цветение» воды наблюдалось локально и лишь в экстремально маловодные годы. Увеличение обилия синезеленых водорослей в Волге регистрируется с 50-х годов прошлого века до образования первых водохранилищ на Средней и Нижней Волге - при нараставшей биогенной нагрузке по мере роста хозяйственного использования водосбора Волги. Создание водохранилищ обострило ситуацию и с первых лет их существования «цветение» воды стало обычным явлением. В его развитии обычно выделяют 5 стадий.
Окраска воды изменяется уже на 2-ой стадии. На 3-ей стадии начинается вторичное биологическое загрязнение и нарушение функционирования водной экосистемы. На 4-ой стадии формируются «зоны скопления» сине-зеленых водорослей у берегов и «пятна цветения» в открытой части водохранилищ. При нагонных явлениях в прибойной полосе у берега биомасса водорослей может достигать 500 кг/м3 (консистенция густой сметаны или пасты). Это наблюдается в водохранилищах Средней и Нижней Волги.
В результате ухудшается санитарно-биологическое качество воды. В береговой зоне появляются токсические метаболиты сине-зеленых водорослей, резко увеличивается количество нитратов в воде и создаются условия (подщелачивание среды) для развития патогенных микроорганизмов, возбудителей кишечных заболеваний, в т.ч. и холерного вибриона. Предполагается также связь между купанием и такими заболеваниями, как менингит и энцефалит (что связано с вирусным заражением воды), инфекционное поражение кожи (за счет попадания в раны микроскопических грибов), коньюктивиты, аллергия, юксовско-сартланская или гаффская болезнь. Водоросли нарушают работу водопроводов и водоочистных сооружений (удорожают и осложняют очистку воды), приводят к возникновению неприятного привкуса и запаха. «Цветение» воды затрудняет рекреационное использование водохранилища, также принося огромный финансовый ущерб за счет его недоиспользования.
Методы борьбы с «цветением воды» воды обычно подразделяют на методы предупредительные, регулирования и изъятия избыточной биомассы фитопланктона.
Методы предупреждения «цветения» воды применительно к водохранилищам Волжского каскада это - увеличение проточности водохранилищ и снижение биогенной нагрузки на них. По расчетам ИЭВБ РАН для резкого уменьшения летнего «цветения» воды биогенную нагрузку с водосбора Волги нужно сократить в 5-6 раз. Успешные результаты снижения «цветения» воды были получены при уменьшении биогенной нагрузки на озера (в т.ч. и на Великие Американские озера в США), в сочетании с промыванием водой с низким содержанием биогенов, и на проливы (Нидерланды).
Методы регулирования «цветения» воды. Из гидрологических - регулирование расходов воды на ГЭС в период самого интенсивного накопления биомассы сине-зеленых водорослей и искусственная аэрация водных масс. Из химических и физико-химических - химические вещества многих классов органических и неорганических соединений с высокой степенью токсичности для водорослей. Однако, соединений, избирательно нарушающих функциональную активность только сине-зеленых водорослей, пока не найдено. Наиболее распространенное мнение - методы регулирования развития водорослей альгицидами - не приемлемы для водоемов комплексного использования в связи с потенциальной опасностью для гидробионтов, рыб, теплокровных организмов, в т.ч. и человека.
К числу химических, относятся и методы коагуляции водорослевой массы, концентрирующейся в поверхностном слое воды с помощью глинозема. Но его применимость ограничена. Еще один химический способ разработан сотрудниками МГУ (А.П.Левич и др.) и заключается в подборе для водоема оптимального соотношения фосфора и азота путем добавления того или иного вещества. Однако этот метод хорошо зарекомендовал себя на небольших рыбоводных водоемах. Из биологических методов - вирусы и внутриклеточные паразиты водорослей, растительноядные рыбы, высшие водные растения. Вирусы, лизирующие (разрушающие) сине-зеленые водоросли, выделены в ряде стран. Но эти вирусы потенциально опасны для человека. Сведения о целесообразности использования растительноядных рыб для снижения интенсивности «цветения» воды весьма разнородны и использование этого метода связано с экологическим риском.
Изъятие и переработка сестона с дальнейшим его практическим использованием - метод, считающийся достаточно реальным при борьбе с избыточной биомассой сине-зеленых водорослей, по крайней мере, в береговой зоне. Этот метод рекомендуют использовать для локальной очистки территорий, улучшения санитарного состояния отдельных зон и в целом снижения темпов евторофирования водоемов (так же, как и выемка донных отложений). Но нужна оценка рентабельности метода.
В любом случае, необходима разработка системы прогнозирования «цветения» воды. ИЭВБ РАН располагает материалами [в ИЭВБ РАН в 1994-2002 гг. выпущена серия из 8 книг «Фитопланктон Волги»] к разработке такой системы.
Что касается состояния рыбохозяйственной отрасли в регионе, то подобный анализ был проведен ранее и предоставлен АБВ [Евланов И.А., Козловский С.В., Розенберг Г.С. Современное состояние рыбного хозяйства Средней Волги (Материалы к докладу на заседании Ассоциации «Большая Волга»). - Тольятти: ИЭВБ РАН, 2000. - 24 с.]. Прошедшие после этого годы не внесли ничего существенного в это состояние и можно констатировать, что в современных условиях состояние рыбохозяйственной отрасли в регионах Среднего Поволжья следует считать неудовлетворительным. Причин этому много:
отсутствие единой Программы развития рыбного хозяйства;
продолжающееся ухудшение состояния популяций рыб в наших водоемах: антропогенное влияние на водную экосистему Средней Волги не уменьшилось, а наоборот - увеличивается;
комплексные научные исследования состояния рыбного населения и факторов, определяющих их численность - рыбохозяйственный мониторинг, - практически не проводится.
Если в ближайшее время ситуация с изучением состояния рыбного населения водоемов Среднего Поволжья не изменится, рыбохозяйственный мониторинг не восстановится в полном объеме, может разразиться серьезный экономический кризис: промысел на Куйбышевском и Саратовском водохранилищах может быть закрыт. Но даже если этого не произойдет, ожидать каких-либо заметных улучшений в состоянии сырьевых ресурсов без научно обоснованной организации работ не приходится. Современная «организация» неизбежно приведет к тому, что доля крупного частика будет из года в год уменьшаться, в составе ихтиофауны будут превалировать малоценные виды рыб, более устойчивые к антропогенным факторам.
Все это позволяет сделать следующие предложения.
Срочно необходимо наладить рыбохозяйственный мониторинг на водоемах Среднего Повольжья в полном объеме. В регионе еще сохранились силы отраслевой рыбохозяйственной науки (Татарское и Саратовское отделения ГосНИОРХ, Тольяттинская лаборатория КрасНИРХ, ихтиологическая служба Рыбвода, отдельные специалисты в ВУЗах).
Институт экологии Волжского бассейна РАН располагает высоким научным потенциалом, определенной материально-технической базой для осуществления рыбохозяйственного мониторинга. Мы имеем положительный опыт самого тесного сотрудничества с различными научными учреждениями. При соответствующей финансовой и материально-технической поддержке со стороны рыбодобывающих организаций (вероятно, в долевом участии) Институт готов взять на себя организацию рыбохозяйственного мониторинга на Средней Волге с привлечением всех заинтересованных специалистов.
По нашей оценке, общий объем необходимого финансирования мониторинга (гидрохимические, гидробиологические и ихтиологические исследования) только для Саратовского водохранилища составит около 500 тыс. руб. в год, для Куйбышевского - около 750 тыс. руб. в год.
Главный вопрос - где взять средства? Ни одна из областных рыбодобывающих организаций (которые, в принципе, должны бы финансировать эти работы) не располагает ими в достаточном объеме. Возможно следующее решение проблемы:
Регионы участвуют в финансировании рыбохозяйственного мониторинга на водохранилищах в соответствии с рыбохозяйственным эффектом водоема. В этом случае по Саратовскому водохранилищу затраты могут быть распределены следующим образом:
Самарской области - 290 тыс. руб. (58%),
Саратовской области - 185 тыс. руб. (37%),
Ульяновской области - 25 тыс. руб. (5%).
По Куйбышевскому:
Самарская область - 45 тыс. руб. (6%),
Ульяновская область - 218 тыс. руб. (29%),
Татарстан - 450 тыс. руб. (60%),
Чувашия - 22 тыс. руб. (3%),
Марий-Эл - 15 тыс. руб. (2%).
Лишь при объединении усилий региональных природопользователей, помощи областных бюджетов и опоре на местные научные силы проблемы представляется вполне разрешимой. Например, можно направлять на эти цели часть средств, собираемых в регионах по Закону о платном водопользовании, средства из бюджетов рыбодобывающих организаций, региональных бюджетов, выделяемых для поддержки рыбохозяйственной отрасли. Откладывать решение этих вопросов, по-видимому, уже некуда. Тем более, что при положительном решении мощный импульс развития получит не только рыбная промышленность региона, объединенного Ассоциацией «Большая Волга», но и экологическая наука региона. Нам кажется, что в настоящее время все это имеет большое социально-экономическое значение.
Материалы заседания Комитета по экологии Ассоциации экономического взаимодействия субъектов Российской Федерации «Большая Волга»
г. Ульяновск 28 октября 2003 года
Качество поверхностных вод, состояние рыбного хозяйства Волги, стратегия повышения качества питьевой воды
Г.С.Розенберг д.б.н., чл.-корр. РАН; И.А. Евланов, д.б.н.; В.Н. Паутова, к.б.н.; В.А. Селезнев к.г.н., д.т.н., Институт экологии Волжского бассейна РАН
Исследования, проведенные Институтом экологии Волжского бассейна РАН в рамках ФЦП «Возрождение Волги» и Программы РАН «Биоресурсы» в 1997-2003 гг. на Средней и Нижней Волге, показали, что, несмотря на снижение антропогенной нагрузки за последнее десятилетие, качество волжской воды остается неудовлетворительным. По ряду гидрохимических показателей вода Куйбышевского, Саратовского и Волгоградского водохранилищ не удовлетворяет нормативным требованиям, предъявляемым к водоемам рыбохозяйственного назначения, в критическом состоянии находятся притоки и малые реки (Чапаевка, Криуша, Черниха, Березина и др.). Приоритетными загрязнителями для поверхностных вод этой территории являются нефтепродукты, органическое вещество (по БПК и ХПК), азот аммонийный и нитритный, марганец, железо, тяжелые металлы (медь, цинк, хром, никель).
Размеры зон опасного загрязнения, формирующиеся в местах сбросов крупных промышленных центров, могут достигать нескольких километров, в эпицентрах этих зон концентрация химических веществ может в десятки раз превышать фоновые показатели и ПДК, идет интенсивное накопление загрязняющих веществ в донных отложениях, наблюдается нарушение структуры и функционирования гидробиоценозов. Река Волга в сравнении с другими крупными реками России подвергается наибольшей антропогенной нагрузке от сточных вод (см. табл.).
Бассейн реки
Площадь, тыс. км2
Сток реки, км3/год
Объем сточных вод, км3/год
Нагрузка, %
Волга
1360
254
18.1
7.1
Обь
2990
404
6.7
1.7
Енисей
2580
630
3.2
0.5
Лена
2490
532
0.12
0.02
Общий объем водоотведения в Волгу составляет 13% от стока (в средний по водности год в районе г. Волгограда). Такое соотношение природных и сточных вод свидетельствует о том, что самоочищающая способность реки практически исчерпана.
В настоящее время качество питьевой воды должно соответствовать требованиям ГОСТ 2874-82 (срок действия этого ГОСТа - до 01.01.90 г.). Питьевая вода должна быть безопасна в эпидемическом отношении, безвредна по химическому составу и иметь благоприятные органолептические свойства.
Следует отметить, что спектр показателей, подлежащих контролю в каждой из этих групп, достаточно узок и слишком усреднен для всех районов нашей страны. Так, в районах с высокой антропогенной нагрузкой необходимо введение дополнительных контролируемых показателей. Например, в отдельных районах Башкирии, концентрация ртути в почвах превышает ПДК в сотни раз, что отражается и на качестве питьевой воды, однако этот показатель не контролируется по ГОСТу вообще. То же касается фенолов, многих пестицидов и пр. В частности, вода для питьевого водоснабжения крупных городов на р. Волге берется из поверхностных источников (волжских водохранилищ, содержащих целый «букет» специфических сбрасываемых веществ).
Новые санитарно-эпидемиологические правила и нормативы (СанПиН 2.1.4. 1074-01) в существенной мере учитывают возросшее антропогенное влияние на окружающую природную среду, в том числе и на качество питьевой воды. Так, в микробиологическом отношении предлагается контроль 6 показателей вместо 2, в токсикологическом плане количество контролируемых показателей выросло примерно в 2 раза (45 вместо 25). Вводятся такие новые необходимые показатели, как контроль нефтепродуктов, фенольного индекса, цианидов некоторых органических веществ и др., что соответствует мировым стандартам на качество питьевой воды.
В настоящий момент, сама возможность и эффективность организации этих мероприятий (введение контроля за новыми показателями) вызывает сомнение:
введение новых методик требует широкого оснащения контролирующих организаций новым оборудованием, реактивами, обученными кадрами; иными словами - существенных финансовых затрат;
питьевая вода по-прежнему будет подготавливаться теми же организациями (например, Водоканал) по старым технологиям (хлорирование) и использоваться как в хозяйственно-питьевых, так и в технических целях.
Стратегическим направлением в обеспечении населения РФ качественной питьевой водой представляется программа широкого внедрения индивидуальных или местных фильтров по очистке воды, предназначенных для очистки конкретных загрязнителей, характерных для данного района. Эта работа предполагает:
достаточно дробное районирование территории страны и бассейнов крупных рек по качеству питьевых вод;
сбор информации по существующим очистительным фильтрам, которые производятся у нас в стране и за рубежом, и которые в настоящее время предлагаются на рынке;
оценка технических характеристик и возможностей этих очистителей для применения в конкретных районах для конкретных загрязнителей питьевой воды;
разработку новых фильтров-очистителей, применительно к конкретным специфическим загрязнителям;
предоставление возможности каждому жителю страны осуществить анализ питьевой воды и получить рекомендации по использованию того или иного фильтра.
«Цветение» воды - внезапное изменение ее окраски в водоемах - известно человеку задолго до нашей эры. В конце 18-го - начале 19-го столетия установлена и непосредственная причина этого явления - массовое развитие тех или иных групп микроскопических водорослей (фитопланктона), окрашенных в бурые, красные или зеленые цвета. Явление это оказалось крайне распространенным. Оно наблюдается в разных частях света, в лужах и прудах, озерах и реках, морях и океанах. Причина - евтрофирование водных экосистем - естественная стадия в непрерывном процессе их становления, развития и отмирания. Многократно она ускоряется при антропогенных воздействиях. Прежде всего, к числу таких воздействий относится поступление биогенных элементов (азота и фосфора) с ливневыми и дождевыми водами от населенных пунктов и городов, поверхностным и внутрипочвенным стоком с сельскохозяйственных угодий, а также точечный сброс сточных вод разных производств - бытовых, промышленных, животноводческих комплексов и др. Избыточное поступление биогенов приводит к интенсивному развитию фитопланктона и изменениям водной экосистемы в целом (к антропогенному евтрофированию водоемов). На реках процессы антропогенного евтрофирования многократно ускоряются при зарегулировании их стока, т.е. при нарушении гидрологических условий жизни фитопланктона (резком уменьшении скорости течения воды).
В Волге «цветение» воды связано с развитием сине-зеленых водорослей. До начала интенсивного хозяйственного освоения бассейна Волги и зарегулирования ее стока «цветение» воды наблюдалось локально и лишь в экстремально маловодные годы. Увеличение обилия синезеленых водорослей в Волге регистрируется с 50-х годов прошлого века до образования первых водохранилищ на Средней и Нижней Волге - при нараставшей биогенной нагрузке по мере роста хозяйственного использования водосбора Волги. Создание водохранилищ обострило ситуацию и с первых лет их существования «цветение» воды стало обычным явлением. В его развитии обычно выделяют 5 стадий.
Окраска воды изменяется уже на 2-ой стадии. На 3-ей стадии начинается вторичное биологическое загрязнение и нарушение функционирования водной экосистемы. На 4-ой стадии формируются «зоны скопления» сине-зеленых водорослей у берегов и «пятна цветения» в открытой части водохранилищ. При нагонных явлениях в прибойной полосе у берега биомасса водорослей может достигать 500 кг/м3 (консистенция густой сметаны или пасты). Это наблюдается в водохранилищах Средней и Нижней Волги.
В результате ухудшается санитарно-биологическое качество воды. В береговой зоне появляются токсические метаболиты сине-зеленых водорослей, резко увеличивается количество нитратов в воде и создаются условия (подщелачивание среды) для развития патогенных микроорганизмов, возбудителей кишечных заболеваний, в т.ч. и холерного вибриона. Предполагается также связь между купанием и такими заболеваниями, как менингит и энцефалит (что связано с вирусным заражением воды), инфекционное поражение кожи (за счет попадания в раны микроскопических грибов), коньюктивиты, аллергия, юксовско-сартланская или гаффская болезнь. Водоросли нарушают работу водопроводов и водоочистных сооружений (удорожают и осложняют очистку воды), приводят к возникновению неприятного привкуса и запаха. «Цветение» воды затрудняет рекреационное использование водохранилища, также принося огромный финансовый ущерб за счет его недоиспользования.
Методы борьбы с «цветением воды» воды обычно подразделяют на методы предупредительные, регулирования и изъятия избыточной биомассы фитопланктона.
Методы предупреждения «цветения» воды применительно к водохранилищам Волжского каскада это - увеличение проточности водохранилищ и снижение биогенной нагрузки на них. По расчетам ИЭВБ РАН для резкого уменьшения летнего «цветения» воды биогенную нагрузку с водосбора Волги нужно сократить в 5-6 раз. Успешные результаты снижения «цветения» воды были получены при уменьшении биогенной нагрузки на озера (в т.ч. и на Великие Американские озера в США), в сочетании с промыванием водой с низким содержанием биогенов, и на проливы (Нидерланды).
Методы регулирования «цветения» воды. Из гидрологических - регулирование расходов воды на ГЭС в период самого интенсивного накопления биомассы сине-зеленых водорослей и искусственная аэрация водных масс. Из химических и физико-химических - химические вещества многих классов органических и неорганических соединений с высокой степенью токсичности для водорослей. Однако, соединений, избирательно нарушающих функциональную активность только сине-зеленых водорослей, пока не найдено. Наиболее распространенное мнение - методы регулирования развития водорослей альгицидами - не приемлемы для водоемов комплексного использования в связи с потенциальной опасностью для гидробионтов, рыб, теплокровных организмов, в т.ч. и человека.
К числу химических, относятся и методы коагуляции водорослевой массы, концентрирующейся в поверхностном слое воды с помощью глинозема. Но его применимость ограничена. Еще один химический способ разработан сотрудниками МГУ (А.П.Левич и др.) и заключается в подборе для водоема оптимального соотношения фосфора и азота путем добавления того или иного вещества. Однако этот метод хорошо зарекомендовал себя на небольших рыбоводных водоемах. Из биологических методов - вирусы и внутриклеточные паразиты водорослей, растительноядные рыбы, высшие водные растения. Вирусы, лизирующие (разрушающие) сине-зеленые водоросли, выделены в ряде стран. Но эти вирусы потенциально опасны для человека. Сведения о целесообразности использования растительноядных рыб для снижения интенсивности «цветения» воды весьма разнородны и использование этого метода связано с экологическим риском.
Изъятие и переработка сестона с дальнейшим его практическим использованием - метод, считающийся достаточно реальным при борьбе с избыточной биомассой сине-зеленых водорослей, по крайней мере, в береговой зоне. Этот метод рекомендуют использовать для локальной очистки территорий, улучшения санитарного состояния отдельных зон и в целом снижения темпов евторофирования водоемов (так же, как и выемка донных отложений). Но нужна оценка рентабельности метода.
В любом случае, необходима разработка системы прогнозирования «цветения» воды. ИЭВБ РАН располагает материалами [в ИЭВБ РАН в 1994-2002 гг. выпущена серия из 8 книг «Фитопланктон Волги»] к разработке такой системы.
Что касается состояния рыбохозяйственной отрасли в регионе, то подобный анализ был проведен ранее и предоставлен АБВ [Евланов И.А., Козловский С.В., Розенберг Г.С. Современное состояние рыбного хозяйства Средней Волги (Материалы к докладу на заседании Ассоциации «Большая Волга»). - Тольятти: ИЭВБ РАН, 2000. - 24 с.]. Прошедшие после этого годы не внесли ничего существенного в это состояние и можно констатировать, что в современных условиях состояние рыбохозяйственной отрасли в регионах Среднего Поволжья следует считать неудовлетворительным. Причин этому много:
отсутствие единой Программы развития рыбного хозяйства;
продолжающееся ухудшение состояния популяций рыб в наших водоемах: антропогенное влияние на водную экосистему Средней Волги не уменьшилось, а наоборот - увеличивается;
комплексные научные исследования состояния рыбного населения и факторов, определяющих их численность - рыбохозяйственный мониторинг, - практически не проводится.
Если в ближайшее время ситуация с изучением состояния рыбного населения водоемов Среднего Поволжья не изменится, рыбохозяйственный мониторинг не восстановится в полном объеме, может разразиться серьезный экономический кризис: промысел на Куйбышевском и Саратовском водохранилищах может быть закрыт. Но даже если этого не произойдет, ожидать каких-либо заметных улучшений в состоянии сырьевых ресурсов без научно обоснованной организации работ не приходится. Современная «организация» неизбежно приведет к тому, что доля крупного частика будет из года в год уменьшаться, в составе ихтиофауны будут превалировать малоценные виды рыб, более устойчивые к антропогенным факторам.
Все это позволяет сделать следующие предложения.
Срочно необходимо наладить рыбохозяйственный мониторинг на водоемах Среднего Повольжья в полном объеме. В регионе еще сохранились силы отраслевой рыбохозяйственной науки (Татарское и Саратовское отделения ГосНИОРХ, Тольяттинская лаборатория КрасНИРХ, ихтиологическая служба Рыбвода, отдельные специалисты в ВУЗах).
Институт экологии Волжского бассейна РАН располагает высоким научным потенциалом, определенной материально-технической базой для осуществления рыбохозяйственного мониторинга. Мы имеем положительный опыт самого тесного сотрудничества с различными научными учреждениями. При соответствующей финансовой и материально-технической поддержке со стороны рыбодобывающих организаций (вероятно, в долевом участии) Институт готов взять на себя организацию рыбохозяйственного мониторинга на Средней Волге с привлечением всех заинтересованных специалистов.
По нашей оценке, общий объем необходимого финансирования мониторинга (гидрохимические, гидробиологические и ихтиологические исследования) только для Саратовского водохранилища составит около 500 тыс. руб. в год, для Куйбышевского - около 750 тыс. руб. в год.
Главный вопрос - где взять средства? Ни одна из областных рыбодобывающих организаций (которые, в принципе, должны бы финансировать эти работы) не располагает ими в достаточном объеме. Возможно следующее решение проблемы:
Регионы участвуют в финансировании рыбохозяйственного мониторинга на водохранилищах в соответствии с рыбохозяйственным эффектом водоема. В этом случае по Саратовскому водохранилищу затраты могут быть распределены следующим образом:
Самарской области - 290 тыс. руб. (58%),
Саратовской области - 185 тыс. руб. (37%),
Ульяновской области - 25 тыс. руб. (5%).
По Куйбышевскому:
Самарская область - 45 тыс. руб. (6%),
Ульяновская область - 218 тыс. руб. (29%),
Татарстан - 450 тыс. руб. (60%),
Чувашия - 22 тыс. руб. (3%),
Марий-Эл - 15 тыс. руб. (2%).
Лишь при объединении усилий региональных природопользователей, помощи областных бюджетов и опоре на местные научные силы проблемы представляется вполне разрешимой. Например, можно направлять на эти цели часть средств, собираемых в регионах по Закону о платном водопользовании, средства из бюджетов рыбодобывающих организаций, региональных бюджетов, выделяемых для поддержки рыбохозяйственной отрасли. Откладывать решение этих вопросов, по-видимому, уже некуда. Тем более, что при положительном решении мощный импульс развития получит не только рыбная промышленность региона, объединенного Ассоциацией «Большая Волга», но и экологическая наука региона. Нам кажется, что в настоящее время все это имеет большое социально-экономическое значение.