Экологическая ситуация в поймах рек и на водоемах

При мелиоративных  работах  в поймах рек обычно уничтожается достаточно большое количество древесно-кустарниковой  растительности. В тоже время древесно-кустарниковая  растительность в поймах рек имеет  важное противоэрозионное значение. Снижая скорость воды в паводок, она  тем самым снижает ее размывающую  силу.

Если  говорить о растительности речных пойм и долин, то хочется отметить, что в поймах рек луга чередуются с лесами. На лугах растут высокие травы с яркими цветами: чина луговая, кровохлебка, подмаренник и другие, из злаков — пырей, костер. Луга — лучшие сенокосные угодья. Поймы используются и под огороды. Так же в поймах некоторых рек (Волга, Медведица и др.) есть пойменные леса. Ближе к руслу реки обычно растут ветла и осокорь (черный тополь), дальше от русла — вяз, дуб, береза, осина, клен, черемуха. Однако эти природные объекты, порою, находятся в сложной ситуации, так как отдыхающие уничтожают кустарники вблизи русел рек, вытаптывают травостой, загрязняют места стоянок отбросами.

В поймах рек часто наблюдается захламление (естественное и антропогенное) русла и поймы древесными обломками и отходами (в результате естественные русла преобразованы в захламленные, с частичным нарушением русловых деформаций и рельефа).

Очень часто по берегам рек и оврагов образуются свалки мусора. Во время половодья и дождей с них текут стоки, загрязняющие реки. Русла рек также беспощадно замусориваются. Механический и бытовой мусор, не влияющий на русловые процессы на крупных и средних реках, приобретает иное значение на малой реке. Любая свалка на ее берегах может стимулировать аккумуляцию наносов и отмирание русла. Даже средних размеров предмет, например тракторное колесо, может вызвать прорыв излучин, развитие острова. К сожалению, какого-либо действенного контроля за загрязнением, распашкой и использованием пойм до сих пор нет. На реки приходятся большие рекреационные нагрузки, которые будут неуклонно возрастать.

15 сентября  в рамках всемирной акции Clean up the World (Всемирная уборка) прошла волонтерская акция по уборке территории поймы реки Свислочь в районе улиц Семенова — Маяковского. Место проведения акции выбрано не случайно, так как этот участок реки Свислочь — один из последних, сохранившихся в мало нарушенном состоянии: здесь представлены участки влажных пойменных лугов, пойменные ольшаники и ивняки. Важно, что только мало нарушенные экосистемы могут эффективно выполнять функции экологического каркаса города — участвовать в регулировании стока, очистке воды, атмосферного воздуха, поддержании биологического разнообразия и формировать таким образом благоприятные условия для жизни человека в городе. Однако человек, похоже, об экологии города не задумывается.

 

3. Экологическая ситуация на водоемах

Загрязнение водоемов является в последнее время проблемой не меньшей, чем истощение запасов пресных вод. Некоторыми видами и формами загрязнения являются:

1. Промышленные стоки (в-основном, химическая и целлюлозно-бумажная промышленность, меньше - металлургия, машиностроение и др.);
2. Канализационные и прочие стоки;
3. Нефть и нефтепродукты;
4. Сельскохозяйственные стоки (химикаты, помывка скота, отходы жизнедеятельности скота, которые под фермами проникают даже в подземные воды);
5. Население (во время отдыха, при мойке транспортных средств).

Водоемы способны превращать органические и часть неорганических веществ в безвредные соединения, т.е. они способны к самоочищению.

   Факторы самоочищения водоемов можно разделить на 3 группы:

   1. Физические. Интенсивное течение  рек обеспечивает хорошее перемешивание  и снижение концентраций вредных  веществ и организмов (а, как  известно, с небольшими концентрациями  природа справляется сама). Оседание  в воде нерастворимых осадков,  а также отстаивание загрязненных  вод. Важным физическим фактором  является ультрафиолетовое излучение  Солнца, благодаря которому происходит  обеззараживание воды, т.к. ультрафиолетовые  лучи губительны для различных  микробов, бактерий, вирусов и пр. некоторые вредные вещества испаряются.

   2. Химические. Главным образом, это  окисление органических и неорганических  веществ. В значиетльной степени способствует самоочищению гидролиз.

   3. Биологические. Главным фактором  самоочищения многих водоемов  являются моллюски-фильтраторы (гребешки, беззубки, мидии), а также различные бактерии, грибы и пр. организмы. Фильтраторы пропускают через себя массы воды (при помощи фильтрующих приспособлений ротового аппарата), используя отцеженные мелкие планктонные организмы для питания. Но при этом отфильтровываются и прочие вещества, что существенно способствует самоочищению водоемов. Однако высокая концентрация вредных веществ (особенно химикатов) ведет к гибели природных экологов, поэтому надо заботиться о снижении концентрации выбросов. Способствуют самоочищению водоемов и водоросли, правда, некоторые из них (сине-зеленые) сами загрязняют водоемы, насыщая их сероводородом и др.

Природный водоем представляет собой биологически сбалансированную экологическую cистему настроенную на самоочищение и самовосстановление. Это естественное состояние биологического баланса закрытого или слабопроточного водоема: пруда, озера, может быть нарушено как в результате естественного старения водоема, накапливания в водоеме естественной органики: листвы, веток, экскрементов рыб и водоплавающих птиц, отмерших водных растений,, так и в результате интенсивного загрязнения водоема органическими веществами и питательными (биогенными) элементами: мусор, ливневые сточные воды, нанос с полей и дорог, плохо очищенные сточные воды, канализация, удобрения в изобилии доставляют в водоем органику. Попав в водоем, органические вещества частично растворяются в воде, частично опускаются на дно водоема, где из них формируется органическая биомасса донного ила, подвергающаяся непрерывному разложению гнилостными бактериями и грибками. При разложении, органические вещества интенсивно забирают из воды растворенный кислород, выделяя в воду продукты распада - питательные (биогенные) элементы азота, фосфора.

Избыток в водоеме органических веществ  и питательных элементов приводит сначала к нарушению биологического равновесия и подавлению биологического самоочищения водоема а затем к изменению типа экосистемы прудов, озер на эвтрофный - т.е. к заболачиванию. Признаками интенсивного загрязнения являются высокий уровень донного осадка, высокая мутность воды особенно в теплый период, пленка на поверхности водного зеркала, неприятный запах, активное газообразование, периодические заморы, неконтролируемое размножение фитопланктона: сине-зеленые водоросли, тина, ряска. Вспышки размножения cине-зеленых водорослей ("цветение" водоема) чередуются с заморами, т.к. разложение биомассы отмирающих сине-зеленых водорослей забирает из воды жизненно необходимый кислород и вырабатывает питательные элементы для нового массового "цветения".

Загрязнение водоема в первую очередь отрицательно воздействует на ключевой элемент биологического равновесия и самоочищения водоема - состав полезной микрофлоры водоема (биоценоз). Число полезных микроорганизмов  в 1 мл. загрязненной воды резко сокращается, обедняется и изменяется их видовой  состав, в то же время в грязной  воде активно развиваются потенциально опасные микроорганизмы функционирующие  при +30-37 С, таким образом загрязнением подавляются микробное самоочищение и самообеззараживание водоема. Водоемы с нарушенным микробиологическим самоочищением быстрее перенасыщаются неокисленной органикой и биогенными элементами, что необратимо приводит к эвтрофикации (заболачиванию) водоема - изменению типа водной экосистемы закрытого ли слабопроточного пруда или озера на болотный.

 

4. Возможные решения экологических                                                                        проблем в поймах рек и на водоемах

   Несмотря на столь обширные  резервы природы для сопротивления  загрязнению, резко возрастающая  нагрузка на все экосистемы (водоемы  в том числе) не оставляет  природе шансов самостоятельно  справиться с этим бедствием.  Всё острее возникает необходимость в человеческой помощи.

Существенным  видом влияния хозяйственной  деятельности людей на природные  водоемы является сброс в них  сточных вод городов и промышленных предприятий, а также смыв с сельскохозяйственных полей удобрений, ядохимикатов, пестицидов и т. п.

Количество  сточных вод, сбрасываемых в водоемы, с каждым годом увеличивается  и приводит к сильному их загрязнению  и ухудшению качеств воды (особенно санитарных качеств).

   Для очистки промышленных стоков  сложного состава применяется электролитический (физический) способ. При этом электрический ток пропускается через промстоки, что приводит к выпадению в осадок большинства загрязняющих веществ.

Химический метод заключается в том, что в стоки грязных вод вносятся реагенты, которые вступают в реакцию с растворенными и нерастворенными загрязняющими веществами, способствуя выпадению их в осадок. От несложных примесей можно избавиться механическим путем - простым фильтрованием. Значительно снижает образование отходов переработка сырья на комбинатах, где отходов, как таковых, нет или очень мало, т.к. практически всё используется в том или ином производстве.

Для спасения и восстановления водоема необходима интенсивная очистка воды и донных отложений от гниющей органики и  биогенных элементов, восстановление кислородного режима и механизмов биологического самоочищения водоема. Борьба с загрязнением водоема сине-зелеными водорослями, тиной, ряской также не рассматривается  отдельно от очистки водоема от органического  и биогенного загрязнения, восстановления биологического баланса и самоочищения.

Неправильное  использование земельных участков, условий хозяйственной деятельности в поймах рек создает напряженную  водохозяйственную и экологическую  обстановку, ведет к снижению водности рек, заилению русла и заболачиванию  поймы рек.

Встала  задача о повышения продуктивности пойменных лугов. Для ее решения  просто необходимо соблюдения ряда норм и правил таких как: соблюдение норм пастбищных нагрузок,  соблюдение сроков сенокошения, посев семян ценных сортов трав, правильный целесообразный уход за лугами и т.д. Выполнение этих мероприятий позволит повысить продуктивность пойменных лугов, даже на участках с сильно сбитым травостоем, сохранив при этом  естественный многовидовой состав травостоев.

   Методы очистки бытовых сточных  вод подразделяются на механические и биологические. При механической очистке происходит разделение их жидкой и твердой фаз, для чего применяются решётки, песколовки, различные отстойники, песчаные и пр. фильтры. Жидкая часть сточных вод подвергается биологической очистке. В неё селят микроорганизмы (инфузории-туфельки, коловратки и др.), а к самим отстойникам подведены аэротенки для подачи кислорода и ускорения процесса переработки. После этого смесь попадает во вторичные отстойники, в которых оседает переработанный ил, а вода отфильтровывается и уходит на хлорирование, нейтрализацию и далее на поля или в водоемы. Переработанный ил является прекраснейшим органическим удобрением.

 

Мировой опыт и данные Департамента по метеорологии однозначно свидетельствуют, что состояние поверхностных водоемов в наибольшей мере зависит от сброса в них неочищенных и недостаточно очищенных сточных вод. Поэтому ключевым направлением охраны поверхностных водоемов следует признать совершенствование технологии очистки сбрасываемых сточных вод и уменьшение их объемов. А этому направлению уделяется явно недостаточно внимания. Причиной этому видимо являются весьма благополучные данные официальной статистики и выводы, сделанные из них.

В официальных  документах и проектах разрабатываемых стратегических направлениях охраны окружающей среды усиленно подчеркивается, что в поступлении загрязняющих веществ в водные объекты основной вклад вносят рассредоточенные источники и около 60% от общего объема загрязнений в республике формируется за счет рассредоточенных источников с урбанизированных и сельскохозяйственных территорий. Этот усиленно тиражируемый миф, который меняет стратегические направления охраны поверхностных водоемов и ничем не подтверждается, легко опровергается теми же данными официальной статистики.

Объективным индикатором при этом могут служить  данные о состоянии озер республики. Очевидно, что загрязнения поверхностного стока с сельскохозяйственных территорий поступают как в реки, так и  в озера, пропорционально площадям водосбора. Так почему "...85% озер и водохранилищ республики, охваченных системой мониторинга, имеют достаточно высокий экологический статус", а загрязнены те, в которые производится сброс сточных вод? Несмотря на то, что более урбанизированной территории, чем Минск, трудно найти, состояние р. Свислочь до выпуска сточных вод с минских очистных сооружений соответствует требованиям природоохранного законодательства. Эти и другие ниже приведенные факты свидетельствуют о том, что, не приняв серьезных практических мер по модернизации существующих и строительству новых очистных сооружений с реализацией современных технологий удаления органических загрязнений и биогенных соединений азота и фосфора, невозможно решить основную проблему охраны водных объектов - уменьшение их загрязнения и улучшение экологического состояния.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Заключение

 

Об актуальности проблемы охраны водных ресурсов говорится  много. Однако состояние их не улучшается. Более того, по данным департамента по гидрометеорологии, в ряде бассейнов  крупных рек и озер Беларуси отмечается устойчивая тенденция к увеличению концентрации органических веществ, биогенных  элементов (соединений азота и фосфора) и некоторых других загрязнений. Очевидно, что решению столь социально  и экологически значимой проблемы должно предшествовать ее широкое обсуждение в кругу специалистов, общественности и ответственных министерств  и ведомств. Для выработки правильных решений необходима достоверная  информация и ее объективный анализ по фактическому состоянию рассматриваемой  проблемы.