1. Skip to Menu
  2. Skip to Content
  3. Skip to Footer

Деградация малых рек - одна из самых острых экологических проблем современности

ickona2В гидрологии к малым рекам принято относить реки, длина которых не превышает 100–150 км, а площадь водосбора – 2000 кв. км. В России таких речек насчитывается почти 2,5 млн, они формируют около половины общего речного стока и составляют более 95% общей протяженности гидрографической сети. Несмотря на очевидное богатство российских водных ресурсов, во многих регионах страны (особенно в Европейской части) наблюдается дефицит чистой питьевой воды.

Дело в том, что 70% рек и озер подвергнуты сильнейшему человеческому (антропогенному) воздействию, химический состав воды в них не соответствует санитарным требованиям. Малые реки и ручьи наиболее чутко реагируют на прямые (водозабор, сброс) и косвенные (динамические процессы на водосборной площади) антропогенные воздействия. А ведь они, будучи начальными звеньями гидрографической сети, формируют более крупные реки и, соответственно, привносят в них свои проблемы.

На водосборах малых рек и в их прибрежных зонах сосредоточено 44% городского и 90% сельского населения страны. Малые водотоки активно эксплуатируются: их используют для водоснабжения, сельскохозяйственного производства, ирригации, разведения рыбы и отдыха, на них создают малые ГЭС и пруды. Малые реки – это приёмники наносов и растворенных веществ, это удобный тракт для удаления сточных вод, которые они транспортируют в большие реки. Сегодня состояние многих малых рек оценивается как неудовлетворительное – уменьшается водоносность, ухудшается водный режим, снижается качество воды, особенно в маловодные годы и сезоны и т.д. В некоторых регионах, особенно южных, из-за бесконтрольного забора воды, распашки водозащитных зон, вырубки лесов реки заиливаются, пересыхают или вообще исчезают сотнями в год.

Нарушение режима

Антропогенное воздействие затронуло русла малых рек на всей территории России. Степень и характер их изменчивости определяется видами хозяйственной деятельности и природными условиями регионов. Почти все изменения малых рек негативны для экологического состояния их бассейнов, приречных территорий, в первую очередь пойм. Наиболее распространено заиление малых рек. Оно происходит при усилении эрозии почв на водосборах из-за их распашки, хотя всего лишь около 20% эродированного на водосборах материала достигает малых рек. Но этого хватает для накопления на поймах и в руслах тонкопесчаного и илистого гумусированного материала.

В лесной зоне, в районах массовой вырубки типичным воздействием на русла малых рек становится их загрязнение во время молевого сплава. Стволы деревьев застревают на перекатах, отмелях, на изгибах рек, резко уменьшая пропускную способность русел. Заломы выполняют функции плотин, что приводит к подтоплению и заболачиванию пойм. Бревна механически разрушают берега, способствуя местному расширению и заилению русел. Из-за эрозии почв в местах вырубок часто наблюдается обмеление рек, связанное с избыточным поступлением наносов. В то же время малые реки, по которым нет молевого сплава, или находящиеся вне зон массовой вырубки, сохраняются в естественном состоянии.

Регулирование русел малых рек для орошения и водообеспечения типично для всего степного юга Европейской России, рек Среднерусской возвышенности, всего Предуралья, среднего и южного Урала. В азиатской части России регулирование русел распространено в южном Зауралье, Прииртышье, Кулундинской степи. Ареалы изменений русел под влиянием оросительных мелиораций во многом совпадают с районами полного или частичного (в верховьях) их заиления, так как интенсивный водозабор в степной зоне является одной из причин заиления русел малых рек.

Еще один из видов интенсивного воздействия – расчистка русел рек с использованием земснарядов, при которой в русле прокладываются "мертвые" каналы шириной до 40 м с полностью нарушенным дном реки, уничтоженным растительным и животным миром. Исследования показали, что расчищенные таким способом русла полностью заиливаются через 7–10 лет.

Отчего «цветут» реки

Каждое лето мы наблюдаем эффект «цветения» или эвтрофикации водоёмов, сопровождающийся порой замором рыб, но мало кто задумывается о причинах этого явления.

Эвтрофикация может быть вызвана как естественными причинами, так и деятельностью человека. Естественная эвтрофикация связана с процессами старения экосистемы и накапливания в ней биогенных элементов (основные – азот и фосфор). Она происходит течение длительного периода, обычно нескольких тысяч лет, за это время водоемы естественным образом изменяют свое состояние с олиготрофного (бедного биогенными элементами) до эвтрофного (богатого ими) или даже дистрофного, т. е. с высоким содержанием в воде не минеральных, а органических веществ. Однако в XX в. произошла ускоренная антропогенная эвтрофикация многих озер, внутренних морей (в частности, Балтийского, Средиземного, Черного) и рек по всему миру.

Антропогенная эвтрофикация, как правило, связана с сельскохозяйственным производством и сбросом неочищенных (или недоочищенных) бытовых сточных вод и происходит буквально на глазах в течение нескольких десятков лет. Поступление с продуктами эрозии почв и стоками в воду и донные илы фосфора, азота, калия и других элементов, входящих в состав минеральных и органических удобрений, а также увеличение их концентрации ниже животноводческих комплексов, приводит к резкому ускорению зарастания и заиления русел, превращению их в плавни и отмиранию.

При эвтрофировании водная экосистема последовательно проходит несколько стадий. Сначала происходит накопление минеральных солей азота и/или фосфора в воде. Эта стадия, как правило, непродолжительна, т. к. поступающий лимитирующий элемент немедленно вовлекается в кругооборот и наступает стадия интенсивного развития. Нарастает биомасса фитопланктона, увеличивается мутность воды, повышается концентрация кислорода в верхних слоях воды. Затем наступает стадия отмирания водорослей. Интенсивно отлагаются донные илы с повышенным содержанием органики. Отмечаются изменения зооценоза (замещение лососевых рыб карповыми).

Наконец, наступает полное исчезновение кислорода в глубинных слоях и начинается анаэробное брожение. Характерно образование сероводорода, сероорганических соединений и аммиака. В результате происходит замор рыб, отмирание высшей донной растительности и водоем «погибает».

ГЭС и пруды

Регулирование малых рек каскадами прудов с целью орошения, малой гидроэнергетики, строительства мельниц может как снижать, так и увеличивать экологическую напряженность в их бассейнах. Распространенные в XIX – начале XX века мельничные плотины обеспечивали пропуск воды во время половодья, в летнюю межень – подтопление поймы выше по течению, а осенью – сброс воды в нижний бьеф, за счёт чего русло промывалось от поступивших в него продуктов эрозии почв и другого загрязнения. Аналогичную роль играют плотины малых ГЭС, создающие экологически допустимые расходы воды в нижних бьефах в меженный период. Последнее особенно важно в засушливых степных условиях юга России, где в межень многие малые реки пересыхают даже в естественных условиях.

Создание малых водохранилищ благотворно сказывается на состоянии водных экосистем, активизируя их способность к самоочищению и способствуя повышению качества воды. Малые водохранилища исполняют роль биологического очистного сооружения и способствуют увеличению содержания в воде нижнего бьефа кислорода, азота, уменьшению содержания углекислоты. Улучшению кислородного режима способствует также аэрация воды при прохождении через турбину. Экологический эффект малых ГЭС особенно ярко проявляется, если водохранилище ГЭС расположено в пределах русла, в этом случае влияние плотины МГЭС на водный и другие виды режима реки будет наименьшим.

Плотины мельниц и малых ГЭС встречаются сейчас очень редко, зато массовое распространение получили как в балках, так и на малых реках пруды с глухими земляными плотинами, полностью прекращающими сток. Во время половодий многие из таких плотин прорываются, продукты их размыва переоткладываются в руслах ниже по течению, увеличивая их заиление. В межень в таких местах сток может полностью отсутствовать, пока не происходит его частичное восстановление за счет грунтовых вод и притоков. Отдельно стоит отметить наличие в руслах малых рек разнообразных переходов и искусственных полузапруд для браконьерского лова рыбы, которые незаконно устраивает население, несмотря на угрозу весеннего подтопления и нарушение водного режима реки.

* * *

Можно ли улучшить состояние малых рек? Конечно, можно, но эта работа требует, во-первых, огромных финансовых вложений, а, во-вторых, должна выполняться комплексно. Для того чтобы перевести решение проблем малых рек в практическую плоскость, необходима совместная работа и с федеральными структурами, и с муниципальными образованиями субъектов федерации, и с населением. Но, прежде всего, нужно меня сознание людей, ведь малые реки, как никакой другой элемент экосистемы, требует бережного и заботливого обращения.

Анна Марченко
(Нефть России, 04.09.2014)