Рі. Ульяновск                                                                                                    28 октября 2003 РіРѕРґР°

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 Р РђРќ РІ рамках ФЦП «Р’озрождение Волги» Рё Программы Р РђРќ «Р‘иоресурсы» РІ 1997-2003 РіРі. РЅР° Средней Рё Нижней Волге, показали, что, несмотря РЅР° снижение антропогенной нагрузки Р·Р° последнее десятилетие, качество волжской РІРѕРґС‹ остается неудовлетворительным. РџРѕ СЂСЏРґСѓ гидрохимических показателей РІРѕРґР° Куйбышевского, Саратовского Рё Волгоградского водохранилищ РЅРµ удовлетворяет нормативным требованиям, предъявляемым Рє водоемам рыбохозяйственного назначения, РІ критическом состоянии находятся притоки Рё малые реки (Чапаевка, Криуша, Черниха, Березина Рё РґСЂ.). Приоритетными загрязнителями для поверхностных РІРѕРґ этой территории являются нефтепродукты, органическое вещество (РїРѕ БПК Рё РҐРџРљ), азот аммонийный Рё нитритный, марганец, железо, тяжелые металлы (медь, цинк, С…СЂРѕРј, 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 РІ Волгу составляет 13% РѕС‚ стока (РІ средний РїРѕ водности РіРѕРґ РІ районе Рі. Р’олгограда). Такое соотношение природных Рё сточных РІРѕРґ свидетельствует Рѕ 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 РІ каждой РёР· этих РіСЂСѓРїРї, достаточно СѓР·РѕРє Рё слишком усреднен для всех районов нашей страны. Так, РІ районах СЃ высокой антропогенной нагрузкой необходимо введение дополнительных контролируемых показателей. Например, РІ отдельных районах Башкирии, концентрация ртути РІ почвах превышает ПДК РІ сотни раз, что отражается Рё РЅР° качестве питьевой РІРѕРґС‹, однако этот показатель РЅРµ контролируется РїРѕ ГОСТу вообще. РўРѕ же касается фенолов, РјРЅРѕРіРёС… пестицидов Рё РїСЂ. Р’ частности, РІРѕРґР° для питьевого водоснабжения крупных РіРѕСЂРѕРґРѕРІ РЅР° СЂ. Волге берется РёР· поверхностных источников (волжских водохранилищ, содержащих целый «Р±СѓРєРµС‚» 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 РІРѕРґР° РїРѕ-прежнему будет подготавливаться теми же организациями (например, Водоканал) РїРѕ старым технологиям (хлорирование) Рё использоваться как РІ хозяйственно-питьевых, так Рё РІ 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 РґСЂРѕР±РЅРѕРµ районирование территории страны Рё бассейнов крупных рек РїРѕ качеству питьевых РІРѕРґ;
• СЃР±РѕСЂ информации РїРѕ существующим очистительным фильтрам, которые производятся Сѓ нас РІ стране Рё Р·Р° рубежом, Рё которые РІ настоящее время предлагаются РЅР° рынке;
• оценка технических характеристик Рё возможностей этих очистителей для применения РІ конкретных районах для конкретных загрязнителей питьевой РІРѕРґС‹;
• разработку новых фильтров-очистителей, применительно Рє конкретным специфическим загрязнителям;
• предоставление возможности каждому жителю страны осуществить анализ питьевой РІРѕРґС‹ Рё получить рекомендации РїРѕ использованию того или РёРЅРѕРіРѕ фильтра.

«Р¦РІРµС‚ение» РІРѕРґС‹ - внезапное изменение ее окраски РІ водоемах - известно человеку задолго РґРѕ нашей СЌСЂС‹. Р’ РєРѕРЅС†Рµ 18-РіРѕ - начале 19-РіРѕ столетия установлена Рё непосредственная причина этого явления - массовое развитие тех или иных РіСЂСѓРїРї микроскопических водорослей (фитопланктона), окрашенных РІ бурые, красные или зеленые цвета. Явление это оказалось крайне распространенным. РћРЅРѕ наблюдается РІ разных частях света, РІ лужах Рё прудах, озерах Рё реках, РјРѕСЂСЏС… Рё океанах. Причина - евтрофирование водных экосистем - естественная стадия РІ непрерывном процессе РёС… становления, развития Рё отмирания. Многократно РѕРЅР° ускоряется РїСЂРё антропогенных воздействиях. Прежде всего, Рє числу таких воздействий относится поступление биогенных элементов (азота Рё фосфора) СЃ ливневыми Рё дождевыми водами РѕС‚ населенных пунктов Рё РіРѕСЂРѕРґРѕРІ, поверхностным Рё внутрипочвенным стоком СЃ сельскохозяйственных СѓРіРѕРґРёР№, Р° также точечный СЃР±СЂРѕСЃ сточных РІРѕРґ разных производств - бытовых, промышленных, животноводческих комплексов Рё РґСЂ. Избыточное поступление биогенов РїСЂРёРІРѕРґРёС‚ Рє интенсивному развитию фитопланктона Рё изменениям РІРѕРґРЅРѕР№ экосистемы РІ целом (Рє антропогенному евтрофированию водоемов). РќР° реках процессы антропогенного евтрофирования многократно ускоряются РїСЂРё зарегулировании РёС… стока, С‚.Рµ. РїСЂРё нарушении гидрологических условий жизни фитопланктона (резком уменьшении скорости течения РІРѕРґС‹).

Р’ Волге «С†РІРµС‚ение» РІРѕРґС‹ связано СЃ развитием СЃРёРЅРµ-зеленых водорослей. До начала интенсивного хозяйственного освоения бассейна Волги Рё зарегулирования ее стока «С†РІРµС‚ение» РІРѕРґС‹ наблюдалось локально Рё лишь РІ экстремально маловодные РіРѕРґС‹. Увеличение обилия синезеленых водорослей РІ Волге регистрируется  СЃ 50-С… РіРѕРґРѕРІ прошлого века РґРѕ образования первых водохранилищ РЅР° Средней Рё Нижней Волге - РїСЂРё нараставшей биогенной нагрузке РїРѕ мере роста хозяйственного использования РІРѕРґРѕСЃР±РѕСЂР° Волги. Создание водохранилищ обострило ситуацию Рё СЃ первых лет РёС… существования «С†РІРµС‚ение» РІРѕРґС‹ стало обычным явлением. Р’ его развитии обычно выделяют 5 стадий.

Окраска РІРѕРґС‹ изменяется уже РЅР° 2-РѕР№ стадии. РќР° 3-ей стадии начинается вторичное биологическое загрязнение Рё нарушение функционирования РІРѕРґРЅРѕР№ экосистемы. РќР° 4-РѕР№ стадии формируются «Р·РѕРЅС‹ скопления» СЃРёРЅРµ-зеленых водорослей Сѓ берегов Рё «РїСЏС‚РЅР° цветения» РІ открытой части водохранилищ. РџСЂРё нагонных явлениях РІ РїСЂРёР±РѕР№РЅРѕР№ полосе Сѓ берега биомасса водорослей может достигать 500 РєРі/Рј³ (консистенция густой сметаны или пасты). Это наблюдается РІ водохранилищах Средней Рё Нижней Волги.

Р’ результате ухудшается санитарно-биологическое качество РІРѕРґС‹. Р’ береговой Р·РѕРЅРµ появляются токсические метаболиты СЃРёРЅРµ-зеленых водорослей, резко увеличивается количество нитратов РІ РІРѕРґРµ Рё создаются условия (подщелачивание среды) для развития патогенных микроорганизмов, возбудителей кишечных заболеваний, РІ С‚.С‡. Рё холерного РІРёР±СЂРёРѕРЅР°. Предполагается также СЃРІСЏР·СЊ между купанием Рё такими заболеваниями, как менингит Рё энцефалит (что связано СЃ вирусным заражением РІРѕРґС‹), инфекционное поражение кожи (Р·Р° счет попадания РІ раны микроскопических РіСЂРёР±РѕРІ), коньюктивиты, аллергия, СЋРєСЃРѕРІСЃРєРѕ-сартланская или гаффская болезнь. Водоросли нарушают работу РІРѕРґРѕРїСЂРѕРІРѕРґРѕРІ Рё водоочистных сооружений (удорожают Рё осложняют очистку РІРѕРґС‹), РїСЂРёРІРѕРґСЏС‚ Рє возникновению неприятного РїСЂРёРІРєСѓСЃР° Рё запаха. «Р¦РІРµС‚ение» РІРѕРґС‹ затрудняет рекреационное использование водохранилища, также РїСЂРёРЅРѕСЃСЏ огромный финансовый ущерб Р·Р° счет его недоиспользования.

Методы Р±РѕСЂСЊР±С‹ СЃ «С†РІРµС‚ением РІРѕРґС‹» РІРѕРґС‹ обычно подразделяют РЅР° методы предупредительные, регулирования Рё изъятия избыточной биомассы фитопланктона.

Методы предупреждения «С†РІРµС‚ения» РІРѕРґС‹ применительно Рє водохранилищам Волжского каскада это - увеличение проточности водохранилищ Рё снижение биогенной нагрузки РЅР° РЅРёС…. РџРѕ расчетам ИЭВБ Р РђРќ для резкого уменьшения летнего «С†РІРµС‚ения» РІРѕРґС‹ биогенную нагрузку СЃ РІРѕРґРѕСЃР±РѕСЂР° Волги нужно сократить РІ 5-6 раз. Успешные результаты снижения «С†РІРµС‚ения» РІРѕРґС‹ были получены РїСЂРё уменьшении биогенной нагрузки РЅР° озера (РІ С‚.С‡. Рё РЅР° Великие Американские озера РІ РЎРЁРђ), РІ сочетании СЃ промыванием РІРѕРґРѕР№ СЃ РЅРёР·РєРёРј содержанием биогенов, Рё РЅР° проливы (Нидерланды).

Методы регулирования «С†РІРµС‚ения» РІРѕРґС‹. Из гидрологических - регулирование расходов РІРѕРґС‹ РЅР° ГЭС РІ период самого интенсивного накопления биомассы СЃРёРЅРµ-зеленых водорослей Рё искусственная аэрация водных масс. Из химических Рё физико-химических - химические вещества РјРЅРѕРіРёС… классов органических Рё неорганических соединений СЃ высокой степенью токсичности для водорослей. Однако, соединений, избирательно нарушающих функциональную активность только СЃРёРЅРµ-зеленых водорослей, РїРѕРєР° РЅРµ найдено. Наиболее распространенное мнение - методы регулирования развития водорослей альгицидами - РЅРµ приемлемы для водоемов комплексного использования РІ СЃРІСЏР·Рё СЃ потенциальной опасностью для гидробионтов, рыб, теплокровных организмов, РІ С‚.С‡. Рё человека.

Рљ числу химических, относятся Рё методы коагуляции водорослевой массы, концентрирующейся РІ поверхностном слое РІРѕРґС‹ СЃ помощью глинозема. РќРѕ его применимость ограничена. Еще РѕРґРёРЅ химический СЃРїРѕСЃРѕР± разработан сотрудниками МГУ (Рђ.Рџ.Левич Рё РґСЂ.) Рё заключается РІ РїРѕРґР±РѕСЂРµ для водоема оптимального соотношения фосфора Рё азота путем добавления того или РёРЅРѕРіРѕ вещества. Однако этот метод хорошо зарекомендовал себя РЅР° небольших рыбоводных водоемах. Из биологических методов - РІРёСЂСѓСЃС‹ Рё внутриклеточные паразиты водорослей, растительноядные рыбы, высшие водные растения. Р’РёСЂСѓСЃС‹, лизирующие (разрушающие) СЃРёРЅРµ-зеленые водоросли, выделены РІ СЂСЏРґРµ стран. РќРѕ эти РІРёСЂСѓСЃС‹ потенциально опасны для человека. Сведения Рѕ целесообразности использования растительноядных рыб для снижения интенсивности «С†РІРµС‚ения» РІРѕРґС‹ весьма разнородны Рё использование этого метода связано СЃ экологическим СЂРёСЃРєРѕРј.

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.

Р’ любом случае, необходима разработка системы прогнозирования «С†РІРµС‚ения» РІРѕРґС‹. ИЭВБ Р РђРќ располагает материалами [РІ ИЭВБ Р РђРќ РІ 1994-2002 РіРі. выпущена серия РёР· 8 РєРЅРёРі «Р¤РёС‚опланктон Волги»] Рє разработке такой системы.

Что касается состояния рыбохозяйственной отрасли РІ регионе, то подобный анализ был проведен ранее Рё предоставлен АБВ [Евланов И.Рђ., Козловский РЎ.Р’., Розенберг Р“.РЎ. Современное состояние рыбного хозяйства Средней Волги (Материалы Рє докладу РЅР° заседании Ассоциации «Р‘ольшая Волга»). - Тольятти: ИЭВБ Р РђРќ, 2000. - 24 СЃ.]. Прошедшие после этого РіРѕРґС‹ РЅРµ внесли ничего существенного РІ это состояние Рё можно констатировать, что РІ современных условиях состояние рыбохозяйственной отрасли РІ регионах Среднего Поволжья следует считать неудовлетворительным. Причин этому РјРЅРѕРіРѕ:

1. отсутствие единой Программы развития рыбного хозяйства;
2. продолжающееся ухудшение состояния популяций рыб в наших водоемах: антропогенное влияние на водную экосистему Средней Волги не уменьшилось, а наоборот - увеличивается;
3. комплексные научные исследования состояния рыбного населения и факторов, определяющих их численность - рыбохозяйственный мониторинг, - практически не проводится.

Если РІ ближайшее время ситуация СЃ изучением состояния рыбного населения водоемов Среднего Поволжья РЅРµ изменится, рыбохозяйственный мониторинг РЅРµ восстановится РІ полном объеме, может разразиться серьезный экономический РєСЂРёР·РёСЃ: промысел РЅР° Куйбышевском Рё Саратовском водохранилищах может быть закрыт. РќРѕ даже если этого РЅРµ произойдет, ожидать каких-либо заметных улучшений РІ состоянии сырьевых ресурсов без научно обоснованной организации работ РЅРµ приходится. Современная «РѕСЂРіР°РЅРёР·Р°С†РёСЏ» неизбежно приведет Рє тому, что доля РєСЂСѓРїРЅРѕРіРѕ частика будет РёР· РіРѕРґР° РІ РіРѕРґ уменьшаться, РІ составе ихтиофауны Р±СѓРґСѓС‚ превалировать малоценные РІРёРґС‹ рыб, более устойчивые Рє 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. СЂСѓР±. (58%),
• Саратовской области - 185 тыс. СЂСѓР±. (37%),
• Ульяновской области - 25 тыс. СЂСѓР±. (5%).

По Куйбышевскому:

• Самарская область - 45 тыс. СЂСѓР±. (6%),
• Ульяновская область - 218 тыс. СЂСѓР±. (29%),
• Татарстан - 450 тыс. СЂСѓР±. (60%),
• Чувашия - 22 тыс. СЂСѓР±. (3%),
• Марий-Р­Р» - 15 тыс. СЂСѓР±. (2%).

Лишь РїСЂРё объединении усилий региональных природопользователей, помощи областных бюджетов Рё РѕРїРѕСЂРµ РЅР° местные научные силы проблемы представляется вполне разрешимой. Например, можно направлять РЅР° эти цели часть средств, собираемых РІ регионах РїРѕ Закону Рѕ платном водопользовании, средства РёР· бюджетов рыбодобывающих организаций, региональных бюджетов, выделяемых для поддержки рыбохозяйственной отрасли. Откладывать решение этих РІРѕРїСЂРѕСЃРѕРІ, РїРѕ-РІРёРґРёРјРѕРјСѓ, уже некуда. Тем более, что РїСЂРё положительном решении мощный импульс развития получит РЅРµ только рыбная промышленность региона, объединенного Ассоциацией «Р‘ольшая Волга», РЅРѕ Рё экологическая наука региона. Нам кажется, что РІ настоящее время РІСЃРµ это имеет большое социально-экономическое значение.