Научный журнал
Международный журнал экспериментального образования

ISSN 2618–7159
ИФ РИНЦ = 0,440

ВЛИЯНИЕ ХИМИЧЕСКОГО ЗАГРЯЗНЕНИЯ НА БЕНТОФАУНУ И ИХТИОФАУНУ КАМСКОГО ВОДОХРАНИЛИЩА

Китаев А.Б. Зиновьев Е.А.
Исследования влияния химического загрязнения Камского водохранилища на формирование его бентофауны и ихтиофауны позволили сделать следующие выводы:

В связи с расположением в верхней части водохранилища крупнейшего Соликамско-Березниковского промышленного комплекса наиболее уязвимыми по содержанию химических веществ (по сравнению с нормами ПДК) являются первые три участка водоема (Тюлькино - Березники, Березники - Быстрая и Быстрая - Пожва). Именно в этой части водохранилища в многолетнем аспекте неоднократно имело место превышение ПДК как по минерализации, так и по ряду компонентов химического состава (хлоридам, сульфатам, биогенным элементам и другим). Введение в строй рассеивающего выпуска промышленных стоков Березниковского промузла позволило существенно улучшить ситуацию в водоеме (возросла интенсивность процессов смешения и разбавления загрязнений). Снижение промышленного производства в последнее десятилетие прошлого века сыграло положительную роль в уменьшении загрязнения водоема. Однако этот факт не является признаком снижения техногенного пресса на водоем, поскольку промышленное производство в городах Березники и Соликамск постепенно восстанавливается, соответственно возрастает и загрязнение водохранилища.

Наиболее уязвимой с позиций загрязнения водоема, а, следовательно, и возможности возникновения гидрологического риска, является фаза зимней сработки водоема. Возможно возникновение риска и в период летне-осенней стабилизации уровня воды в водохранилище, хотя вероятность его проявления в это время заметно меньше.

Несомненно, положительную роль в интенсивности разбавления и смешения сточных вод городов Соликамск и Береники играет тот факт, что максимальный обмен вод в водохранилище наблюдается именно в верхней части водоема (Тюлькино-Быстрая). В период низких уровней воды в зимнее время загрязненные струи перемещаются в основном в глубинных слоях. Это способствует появлению застойных (загрязненных) зон в центральной части водохранилища (Пожва-Чермоз), обмен вод в которой в этот период характеризуется минимальной для всего водоема интенсивностью.

Гидрологический режим водохранилища в условиях современной техногенной нагрузки характеризуется следующим: в период зимней сработки водоема превышение ПДК отмечается по иону аммония (верхняя часть водоема), Feобщ.,Cu, Mn, Zn, Pb, ХПК, О2 (по всему водоему); во время весеннего наполнения водохранилища - по иону аммония (верхняя часть водоема), Feобщ.,Cu, Mn, ХПК (по всему водоему); в летне-осенний период - по Feобщ.,Cu, Mn, Zn, ХПК (по всему водоему), О2 (приплотинная часть).

Один из показателей, который можно использовать при оценке экологического состояния водоема, - насыщение воды растворенным кислородом. Пространственно-временной анализ содержания кислорода в воде Камского водохранилища показал, что на всех его плесах (Камском, Сылвенском, Чусовском), а также в левобережных и правобережных заливах возможно появление ситуации риска, когда класс качества воды доходит до V-VI (вода грязная и очень грязная), а экологическое состояние среды становится кризисным и катастрофическим. Такая ситуация относится прежде всего к периоду зимней сработки водохранилища. Низкое содержание растворенного кислорода отмечается в придонных горизонтах водоема, особенно в приплотинной его части. Прежде всего, в этих слоях водоема следует ожидать возникновения критических и катастрофических условий насыщения вод кислородом, соответствующих критериям опасных и особо опасных явлений в условиях загрязнения вод.

Расчет баланса химических веществ за многолетний период показал, что на водохранилище наибольшие годовые величины суммарной составляющей отмечаются на первых двух его участках (Тюлькино - Березники, Березники - Быстрая). Именно в этой части водоема (в отличие от других участков) отмечаются положительные значения суммарной составляющей баланса в течение года, что обусловлено поступлением сильноминерализованных сточных вод Соликамско-Березниковского промышленного узла.

Анализ многолетней динамики формирования зообентоса в водохранилище показал, что в настоящее время (2001-2004 гг.) количество кормового бентоса существенно снижается, что, в конечном итоге, приводит к низкой рыбопродуктивности водоема. Минимальные значения биомассы кормовых животных для рыб отмечены в Косьвинском заливе, что связано прежде всего с поступлением загрязнений в р.Косьву в районе расположения Кизеловско-Губахинского промышленного узла. Невысокая продуктивность донных сообществ отмечена в Обвиннском заливе Камского плеса. Иньвенский залив до конца 80-х гг. прошлого столетия засорялся древесиной и остатками лесосплава, сохранившимися до сих пор. В Обвинском же заливе в последние годы обнаружены нефтепродукты, поступающие из районов разработки нефтяных месторождений.

Некоторое улучшение качества воды в верхней части водохранилища в последние годы способствовало массовому развитию здесь животных-фильтратов, которые активно участвуют в процессах биологического самоочищения водной толщи. Однако низкое количество легкоусваемого органического вещества в сильно загрязненных донных отложениях лимитирует развитие бентофауны.

В зоне интенсивного загрязнения вод верхней части водохранилища промстоками Соликамско-Березниковского промышленного комплекса наблюдаются изменение структуры биоценоза (из личинок хирономид сохраняются только пелофилы и токсикоустойчивые олигохеты), уменьшение видового разнообразия и биомассы при сравнительно небольших отклонениях в зоопланктоне. Видовой состав рыб в этом районе (за исключением стерляди) одинаков с чистыми участками водоема и стабилен, хотя удельный вес многих видов рыб резко изменился. Многолетнее загрязнение вод и донных отложений на данном участке водохранилища привело к ухудшению органолептических качеств рыб, преимущественно в зимний период. В районах промышленного загрязнения водоема наблюдаются процессы адаптации у большинства видов рыб к ядовитым ингредиентам сточных вод и их совокупности, которые начинаются на самых ранних этапах онтогенеза (икра, эмбрионы, личинки) и продолжаются на генетическом и других уровнях.

В зоне загрязнения даже в весенне-осеннее время сохраняются у рыб патологические изменения в крови (увеличение количества гемоглобина, повышение СОЭ и др.). Это можно рассматривать как явление анемии, когда организм не в состоянии обеспечивать стабильность физиологических функций. Для данного участка водоема типично заболевание многих видов рыб токсической водянкой и как результат, - смертность. К эффектам загрязнения следует отнести снижение эффективности нереста в зоне расположения городов Соликамск и Березники, а также в нижерасположенном районе техногенного воздействия; обеднение видового состава молоди рыб, ее численности и ухудшение ее биологических показателей.

Общий вывод: Основная опасность для водоема исходит от его химического загрязнения промышленными стоками Соликамско-Березниковского промышленного комплекса. Наиболее уязвимыми участками водоема является его верхняя часть, подвергающаяся непосредственному промышленному загрязнению, а также - центральная расширенная часть, с малыми глубинами и замедленным водообменном, низкими величинами скоростей течения, где возможно формирование застойных сильно загрязненных зон. Во временном аспекте наиболее худшие условия отмечаются в фазу зимней сработки водохранилища. Наибольшее воздействие на ихтиофауну и бентофауну химическое (техногенное) загрязнение оказывает в верхней части водоема, а также в крупных заливах.


Библиографическая ссылка

Китаев А.Б., Зиновьев Е.А. ВЛИЯНИЕ ХИМИЧЕСКОГО ЗАГРЯЗНЕНИЯ НА БЕНТОФАУНУ И ИХТИОФАУНУ КАМСКОГО ВОДОХРАНИЛИЩА // Международный журнал экспериментального образования. – 2010. – № 7. – С. 148-149;
URL: http://expeducation.ru/ru/article/view?id=546 (дата обращения: 07.08.2020).

Предлагаем вашему вниманию журналы, издающиеся в издательстве «Академия Естествознания»
(Высокий импакт-фактор РИНЦ, тематика журналов охватывает все научные направления)

«Фундаментальные исследования» список ВАК ИФ РИНЦ = 1.074