Очевидно, что морской лов не является определяющим фактором сокращения популяций осетровых. Основной ущерб рыбе наносится там, где сосредоточен ее основной вылов - в устьях Волги и Урала.

Зарегулирование речного стока. Изменение естественных биогеохимических циклов

Массированное гидростроительство на Волге (а затем на Куре и других реках) начиная с 30-х гг. XXвека лишило осетровых Каспия большей части их естественных нерестилищ (для белуги - 100%). Для компенсации этого ущерба строились и строятся рыбоводные заводы. Количество выпускаемых (иногда только на бумаге) мальков служит одним из главных оснований для определения квот вылова ценной рыбы. Между тем ущерб от потерь продукции моря распределяется на все прикаспийские страны, а выгоды от гидроэнергетики и ирригации - только странам, на территории которых произошло регулирование стока. Такое положение не стимулирует прикаспийские страны к восстановлению естественных нерестилищ, к сохранению других естественных местообитаний - мест нагула, зимовки осетровых и т.п.

Рыбопропускные сооружения на плотинах страдают множеством технических недостатков, система подсчета идущей на нерест рыбы также далека от совершенства. Однако при самых лучших системах, скатывающая по реке молодь, не будет возвращаться в море, а будет образовывать искусственные популяции в загрязненных и бедных кормами водохранилищах. Именно плотины, а не загрязнение вод наряду с переловом послужили главной причиной сокращения осетрового стада. Примечательно, что после разрушения Каргалинского гидроузла осетр был замечен на нересте в свехзагрязненном верхнем течении Терека.

Между тем строительство плотин повлекло за собой еще большие проблемы. Северный Каспий некогда был богатейшей частью моря. Сюда Волга приносила минеральный фосфор (около 80% от общего поступления), давая основную часть первичной биологической (фотосинтетической) продукции. Как следствие, 70% запасов осетровых формировалось в этой части моря. Теперь большая часть фосфатов потребляется в волжских водохранилищах, а в море фосфор попадает уже в виде живой и отмершей органики. В результате этого биологический цикл коренным образом изменился: укорачивание трофических цепочек, преобладание деструкционной части цикла и т.д. Зоны максимальной биопродуктивности сейчас - в зонах апвеллинга вдоль Дагестанского побережья и на свалах глубин Южного Каспия. В эти районы сместились и основные места нагула ценной рыбы. Образовавшиеся 'окна' в пищевых цепочках, разбалансированные экосистемы создают благоприятные условия для проникновения чужеродных видов (гребневик мнемиопсис и т.п.).

В Туркменистане деградация нерестилищ трансграничной реки Атрек обусловлена комплексом причин, включая снижение водности, зарегулирование стока на территории Исламской Республики Иран, заиливание русла. Нерест полупроходных рыб зависит от водности реки Атрек, что приводит к напряженному состоянию промысловых запасов атрекского стада каспийской воблы и сазана. Влияние зарегулирования Атрека на деградацию нерестилищ не обязательно выражается в недостатке объемов воды. Атрек - одна из самых мутных рек мира, поэтому в результате сезонного изъятия воды происходит быстрое заиливание русла.

Урал остается единственной незарегулированной из крупных рек Каспийского бассейна. Однако состояние нерестилищ на этой реке также весьма неблагополучное. Главной проблемой на сегодняшний день является заиливание русла. Когда-то почвы в долине Урала были защищены лесами; позднее эти леса были вырублены, а пойма распахана почти до уреза воды. После того, как 'в целях сохранения осетровых' на Урале было прекращено судоходство, прекратились работы по чистке фарватера, что сделало недоступными большую часть нерестилищ на этой реке.

Эвтрофикация

Высокий уровень загрязнения моря и впадающих в него рек уже давно вызывали опасения формирования бескислородных зон в Каспии, особенно для районов южнее Туркменского залива, хотя эта проблема не числилась в наиболее приоритетных.

Однако последние надежные данные по этому вопросу относятся к началу 80-х гг. Между тем, существенное нарушение баланса синтеза и распада органического вещества в результате внедрения гребневика мнемиопсиса может привести к серьезным и даже катастрофическим изменениям. Поскольку мнемиопсис не несет угрозы фотосинтетической деятельности одноклеточных водорослей, но влияет на деструктивную часть цикла (зоопланктон - рыбы - бентос), отмирающее органическое вещество будет накапливаться, вызывая сероводородное заражение придонных слоев воды. Отравление оставшегося бентоса приведет к прогрессирующему разрастанию анаэробных участков. Можно уверенно прогнозировать формирование обширных бескислородных зон везде, где есть условия для длительной стратификации вод, особенно в местах смешения пресной и соленой воды, массовой продукции одноклеточных водорослей. Эти места совпадают с участками поступления фосфора - на свалах глубин Среднего и Южного Каспия (зоны апвеллинга) и на границе Северного и Среднего Каспия. Для Северного Каспия также отмечены участки с пониженным содержанием кислорода; проблема усугубляется наличием ледового покрова в зимние месяцы. Эта проблема еще более усугубит положение коммерчески ценных видов рыб (заморы; препятствия на путях миграции и др.).

Кроме того, трудно спрогнозировать, как в новых условиях будет эволюционировать таксономический состав фитопланктона. В ряде случаев при высоком поступлении питательных веществ не исключено формирование 'красных приливов', примером чего могут служить процессы в бухте Соймонова (Туркменистан).

Заключение

В настоящее время техногенные угрозы и риски никак не увязаны с прибылью каждой страны, получаемой от эксплуатации биоресурсов Каспия. Например, при нынешней системе определения квот вылова осетровых, ущерб, наносимый нефтеразработками, гидростроительством, браконьерством, загрязнением речных и морских вод условно принимается одинаковым для всех стран, что не соответствует истине и не стимулирует принятия действенных мер по исправлению ситуации.

Наибольший ущерб экологии и биологическим ресурсам моря наносит деградация естественных местообитаний (включая химическое загрязнение), чрезмерная эксплуатация и проникновение чужеродных видов. Массовые заболевания являются вторичным фактором, вызываемым тремя вышеназванными.

Загрязнение моря большей частью вызвано качеством речной воды. Низкий рост индустриальной и сельскохозяйственной активности в бассейне Волги позволяет предполагать, что качество речной воды в ближайшие годы ухудшаться не будет, а аварийные сбросы будут сглаживаться благодаря наличию водохранилищ.

Напротив, загрязнение моря от нефтедобычи в ближней перспективе заметно увеличится, главным образом в Северном Каспии, с постепенным распространением в Средний и Южный Каспий вдоль западного берега. Единственный практический путь сдерживания этого загрязнения - законодательное ограничение нефтедобычи, что маловероятно.

Катастрофический ущерб рыбным ресурсам, наносимый переловом, является прямым следствием сосредоточения функций использования, мониторинга и контроля ресурсов в руках одного и того же ведомства (как это было в системе бывшего советского Рыбпрома). Крупнейшее каспийское научное учреждение - КаспНИРХ является структурным подразделением рыболовной отрасли. Так называемая международная Комиссия по водным биоресурсам Каспийского моря была создана в 1992 г. на основе рабочей группы при АО 'Каспрыба'. В Комиссии не представлены природоохранные ведомства прикаспийских государств, что приводит к тому, что назначаемые квоты иногда вдвое превышают предложения подведомственного института КаспНИРХ.

Экономическое значение биологических ресурсов моря в обозримой перспективе сократится почти до нуля, за исключением распресненных участков вблизи авандельты Волги и Урала; необходимость в координировании использования рыбных ресурсов отпадет сама собой. Высокая степень неравномерности экологических условий (минерализация вод, дискретное поступление критически важных консументов, лед в северной части моря и др.), а также адаптация каспийской биоты к изменениям позволяют надеяться, что каспийские экосистемы сохранят способность к восстановлению.

Возможность восстановления экосистем Каспия во многом зависит от согласованных действий прикаспийских государств. До сих пор, при большом количестве принимаемых 'экологических' решений и планов, отсутствуют системы и критерии контроля за их результативностью. Такая система выгодна всем действующим на Каспии хозяйственным субъектам, включая госструктуры, национальные и транснациональные корпорации.

Система экологического мониторинга и научных исследований на Каспии является сверхцентрализованной, громоздкой, дорогостоящей и малоэффективной, допускающей манипулирование информацией и общественным мнением.

Возможным выходом из существующего положения может быть создание межнациональной системы, сочетающей функции мониторинга и информирования общественности. Система должна быть максимально гибкой, децентрализованной, пригодной для постепенного вовлечения широкой общественности в управление природными ресурсами.

Азовское море - уникальный природный объект. Важность сохранения его в чистом виде очевидна. Каждый из нас понимает, что наше море является источником как материального, так и духовного богатства.
Урбанизация и индустриализация создают новые проблемы сохранения чистой воды. Неочищенные или плохо очищенные стоки городов сбрасываются в водоемы. Обеспеченность очистными сооружениями еще отстает от развития промышленности. В отличие от бытовых сточных вод промышленные стоки значительно различаются по своему составу. Они содержат кислоты, щелочи, масла и другие органические и неорганические соединения. Ряд промышленных стоков могут содержать яды, синтетические и радиоактивные вещества.

Поверхностные стоки могут загрязнять реки различными ядохимикатами, вымытыми с сельскохозяйственных полей, а это, в свою очередь, приводит к усилению роста водорослей. Но самым большим злом, которое наносят стоки, является угроза здоровью населения. И этот чрезвычайно важный фактор заставляет принимать весьма серьезные меры по эффективной очистке бытовых и промышленных сточных вод.

Известно, что природная вода, загрязненная сбросами промышленности и коммунального хозяйства, совершенно неприемлема для водоснабжения населения в результате содержания в ней целого ряда веществ, которые отрицательно сказываются на здоровье человека и могут послужить причиной возникновения различного рода инфекционных заболеваний.

Научные суждения по этому вопросу имеют длинную историю. Так, еще Гиппократ по органолептическим данным (запах, вкус, цвет, мутность) отличал " здоровую" воду от " нездоровой". Современная наука о воде весьма многогранна и сложна.

Загрязнение водоемов наносит большой ущерб народному хозяйству не только потому, что невозможно их использовать для питьевых и культурно-бытовых целей, но и потому, что отходы промышленности, загрязняющие водоемы, далеко не всегда являются неизбежными потерями. К сожалению, весьма редко содержащиеся в сточных водах производственные отходы используются в качестве ценного промышленного сырья. В связи с этим приходится строить сложнейшие сооружения для очистки открытых водоемов, которые используются как питьевые.
Наиболее тяжелы по своим санитарным последствиям загрязнения водоемов, возникающие при спуске неочищенных сточных вод. Их обезвреживание является важнейшей не только гигиенической, но и народнохозяйственной проблемой.

1. Загрязнение рек, озер, морей и даже океанов происходит с нарастающей скоростью. Основными источниками загрязнения природных вод являются: атмосферные воды, несущие массы вымываемых из воздуха поллютантов (загрязнителей) промышленного происхождения, а также городские и промышленные сточные воды. Сточная вода - это вода, бывшая в бытовом, промышленном или сельскохозяйственном употреблении, а также прошедшая через какую-либо загрязненную территорию. В зависимости от условий образования сточные воды делятся на бытовые и хозяйственно-фекальные (БСВ), атмосферные (АСВ) и промышленные (ПСВ). Промышленные сточные воды образуются в самых разнообразных отраслях производства. Причем, с развитием промышленности и увеличением потребления воды растет и количество жидких отходов. Сточные воды основных производств(металлургическая промышленность, энергетическое машиностроение, морское приборостроение, тяжелое машиностроение и др.) содержат разнообразные загрязнители: нефтепродукты, СПАВ, фенолы и другие органические соединения, тяжелые металлы, цианиды, аммонийный азот, взвешенные веществ.
В общем же классификацию химических загрязнителей можно произвести так:
1) биологически нестойкие органические соединения
2) малотоксичные неорганические соли
3) нефтепродукты
4) биогенные соединения
5) вещества со специфическими токсичными свойствами, в том числе тяжелые металлы, биологически жесткие неразлагающиеся органические синтетические соединения.

2. Конечно, если количество сточных вод и содержащихся в них вредных примесей невелико, для их очистки вполне достаточно естественных процессов седиментации и бактериального окисления. При сбросе же больших объемов сточных вод, количество которых превышает " пороговый уровень" для данной экосистемы, естественные процессы оказываются не в состоянии регулировать систему и экологическая структура в той или иной мере нарушается в зависимости относительной концентрации веществ. Что приводит к разным нежелательным последствиям. Так, конечное загрязнение Мирового океана, " легких планеты", несомненно приведет к гибели человечества. Поэтому необходимость очистки водного бассейна очевидна. Но, прежде всего, мы должны избежать или хотя бы приостановить текущие загрязнения. Для этого необходима очистка сточных вод от загрязнителей.
В настоящее время существует несколько методов очистки:
1. Механический метод.
Применяется для отделения твердых нерастворимых примесей. Для этой цели используют процеживание, отстаивание, фильтрацию, удаление взвешенных частиц под действием центробежных сил и отжимания.
2. Химические методы.
Используются для удаления из сточных вод растворимых примесей. Методы связаны с использованием реагентов, превращающих вредные примеси либо в малотоксичные, либо в малорастворимые. К химическим методам относятся нейтрализация, окисление и восстановление, удаление ионов тяжелых металлов.
3. Физико - химические методы.
С помощью их производится удаление из сточных вод суспендированных и эмульгированных примесей, а также растворенных органических и неорганических веществ. Основные способы: коагуляция и флокуляция, флотация, адсорбция, ионный обмен, экстракция, обратный осмос и ультрафильтрация, десорбция, дезодорация, дегазация и электрониохимические методы.
4. Термический метод.
Используется для удаления из сточных вод минеральных солей (образованных Ca, Mg и другими металлами) и органических веществ. К ним относятся: концентрирование сточных вод с последующим выделением растворимых веществ, окисление органических веществ в присутствии катализаторов при атмосферном или повышенном давлении, жидкофазное окисление органических веществ и огневое обезвреживание.
5. Биохимические методы.
Применяются для очистки сточных вод от многих растворенных органических и некоторых неорганических веществ. Процесс очистки основан на способности микроорганизмов и некоторых растений использовать эти вещества для питания в процессе жизнедеятельности - органические вещества для микроорганизмов являются источником углерода. Различают 2 стадии процесса очистки, протекающие с различной скоростью:
- адсорбцию из сточных вод тонкодисперсной и растворенной примеси органических и неорганических веществ поверхностью тела микроорганизмов
-разрушение адсорбированных веществ внутри клетки микроорганизмов при протекающих в ней химических процессов.

Для установления возможности подачи промышленных сточных вод на биохимические сооружения устанавливают максимальные концентрации токсичных веществ, которые не влияют на процессы биохимического окисления и на работу очистных сооружений. Причем необходимо, чтобы сточные воды не содержали ядовитых веществ и примесей солей тяжелых металлов.
Для неорганических веществ, которые практически не поддаются окислению, также устанавливают максимальные концентрации, при превышении которых воды нельзя подвергать биохимической очистке.
Биохимическое очищение возможно как в искусственных ( аэротэнки, биофильтры), так и в естественных ( поля орошения, фильтрации, биологические пруды) условиях.
Известны аэробные и анаэробные методы биохимической очистки сточных вод. Аэробный метод основан на использовании аэробных групп организмов, для жизнедеятельности которых необходим постоянный приток кислорода и температура 20-40 С. При изменении кислородного и температурного режима состав и число микроорганизмов меняются. При аэробной очистке микроорганизмы культивируются в активном иле или биопленке. Анаэробные методы очистки протекают без доступа кислорода; их используют главным образом для обезвреживания осадков. Аэробные процессы протекают в аэротэнках и биофильтрах. Аэротенк - смеситель с рассредоточенным выпуском сточных вод; резервуар, наполненный активным илом ( активный ил - коллоидная масса минерального и органического состава, богатая микроорганизмами. Активный ил состоит из живых организмов и твердого субстрата. Скопления бактерий в активном иле окружены слизистым слоем (капсулами). Такие скопления называются зооглеями. Бактерии, лишенные слизистого слоя, с меньшей скоростью окисляют загрязнения. Активный ил представляет собой амфотерную коллоидную систему, при рН=4-9 имеющую отрицательный заряд. В активном иле находятся микроорганизмы различных групп, индивидуальные для каждого типа сточных вод). При прохождении сточной жидкости из нее извлекаются N из аммиака, нитратов, аминокислот; Р и К из минеральных солей этих веществ. Для нормальной работы аэротенка активный ил подвергается периодической регенерации.

Биофильтр представляет собой сооружение, выложенное мелким сыпучим материалом, на котором перед пуском сточных вод создается активная биологическая пленка, состоящая из микроорганизмов, водорослей, личинок насекомых и так далее., которые образуют сложный биоценоз, участвующий в процессе очистки. Биопленка растет на наполнителе биофильтра, она имеет вид слизистых обрастаний толщиной 1-3 мм и более. Цвет ее меняется с изменением состава сточных вод от серовато-желтого до темно-коричневого.

Биофильтры имеют довольно большие размеры. Обычно это намывные фильтры, для которых необходимо большое количество фильтруемого вещества. Эффект одного фильтра около 80%, поэтому часто используют серию фильтров и рециркуляцию потока.

В фильтры бактериальной очистки воздух подается с помощью вентиляторов и распределяется через диффузоры, снабженные створками, или через пористые мембраны. Избыточный осадок удаляется через телескопические или автоматические затворы и возвращается в первичный отстойник.

Но как регулируется скорость биохимических реакций? При заданной степени очистки основными факторами являются концентрация потока, содержание кислорода в сточной воде, температура и рН среды, содержание биогенных элементов, а также тяжелых металлов и минеральных солей.

Особенностью биохимической очистки в искусственных условиях является рекуперация активного ила. Считая на сухое вещество, активный ил содержит 37-52% белков, 20-35% аминокислот, также витамины группы В. Он может быть использован для кормления животных, рыб и птиц. Уже разработаны технологические системы получения белково-витаминного кормового продукта ( белвитамина), производства смеси кормовых дрожжей с илом и получения технологического витамина В12 для комбикормовой промышленности; получения белка и активного угля.

Таким образом, очевидно, что способ биохимической очистки может использоваться для других целей.

Как уже отмечалось выше, существует также биохимическая очистка вод в естественных условиях. В этом случае очистка протекает в почве или воде с участием естественных процессов. Основное значение имеет почвенная очистка, которая заключается в постепенном разложении органического вещества сточных вод до простейших минеральных соединений под действием почвенных микроорганизмов. Почвенные способы очистки наилучшим образом защищают поверхностные водоемы от загрязнения.

Земледельческие поля орошения представляют собой специальные площадки, на которых происходит очистка сточных вод, совмещенная с возделыванием различных сельскохозяйственных культур. При отсутствии последних эти площадки называются полями фильтрации. Почвенным методам очистки в последнее время уделяется большое внимание, так как вместе с очисткой вод происходит и интенсификация сельскохозяйственного производства.

Биологические пруды предназначены для биологической очистки и для доочистки сточных вод в комплексе с другими очистными сооружениями. Представляют они из себя водоемы глубиной 0, 5-1, 5 м, которые разбиваются на несколько секций. В зимнее время пруды не работают.

Каким образом можно приблизиться к урегулированию экологических проблем приморских регионов, столь привлекательных для промышленных лобби? Транснациональные компании при принятии решений о реализации проектов, в большинстве связанных с транспортировкой товаров, исходят прежде всего из их прибыльности. Так же зачастую поступают и правительства государств, далеко не всегда затрудняя себя оценкой сопутствующих экологических и, как следствие, экономических издержек проектов. Несколько иной логики придерживаются при анализе проектов неправительственные организации, в большинстве случаев представляющие интересы той части приморского населения, которое не может рассчитывать на непосредственную выгоду от реализации проектов, зато остро ощущает экологические издержки. Поэтому, как нам кажется, читателю будет небезынтересно познакомиться с предложениями общественных организаций России и Украины по решению экологических проблем Черноморского региона.

Выражение " сидеть на трубе" прочно вошло в наш лексикон. Даже школьник знает, что так обозначается ситуация, когда экономика региона и благополучие граждан всецело зависят от экспорта природных ресурсов, причем в основном невозобновимых. Между тем существует немало стран, строящих свое благополучие на другой основе - рациональном менеджменте и разумном использовании возобновимых природных ресурсов. Россия, увы, к их числу пока не относится. Хотя имеет для этого почти все.

Азово-Черноморское побережье России уникально: и мягкий климат, и великолепные ландшафты, и плодородные почвы - все это делает данный регион привлекательным для туристов, ценным для сельского хозяйства. По данным Всероссийского общества охраны природы, сохранившиеся вдоль Черноморского побережья фисташково-можжевеловые редколесья, а также широколиственные леса с вкраплениями скального дуба - уникальны не только для России, но и для всего Средиземноморья. В их флористическом составе около 60% реликтовых и эндемичных видов. На склонах сопок и гряд Таманского полуострова, среди сплошных распаханных угодий, сохранились отдельные участки разнотравно-злаковых степей и ксерофильные ассоциации полупустынного типа. Азовское побережье - дельты рек Кубани и Дона, Ахтаро-Гривенская система лиманов - представляют особую ценность для сохранения биоразнообразия и рыбных ресурсов. Но все эти природные богатства находятся сейчас в зоне чрезвычайно активного освоения, причем зачастую без учета их исключительной экологической, эстетической и рекреационно-бальнеологической ценности.

Так, в Краснодарском крае реализуется проект Каспийского трубопроводного консорциума (КТК): прокладывается нефтепровод, строится нефтеналивной терминал. И геополитическое значение этого проекта полностью заслонило в глазах многих государственных мужей издержки, которые он несет. Вот некоторые примеры таких, казалось бы, незначительных издержек, которые в сумме могут привести к обесценению нашего национального природного достояния - Азово-Черноморского побережья. При строительстве участка нефтепровода на территории Утришского и Абраусского заказников, которое началось до получения необходимых административных разрешений и вопреки протестам местных жителей, были сведены десятки гектаров реликтовых можжевеловых лесов (обитавшие в них животные и птицы потеряли свою экологическую нишу и были обречены на гибель). Другой пример: жители Новороссийского района выступают против строительства нефтеналивного порта в пос. Южная Озерейка, так как это создает угрозу для единственного в России детского курорта федерального значения - " Анапа", расположенного поблизости. В этом году Октябрьский районный суд Новороссийска удовлетворил исковое заявление группы граждан о неправильном ведении строительных работ по КТК, но его решение тут же было опротестовано Новороссийской прокуратурой.

Корень возникающих проблем - в отсутствии механизмов подсчета материального ущерба, наносимого государственной казне и населению региона (благосостояние которого в значительной степени зависит от процветания туризма) в результате использования реликтовых можжевеловых рощ и курортного побережья под строительство нефтепроводов и нефтяных терминалов, то есть прямо сказать - использования не по назначению. Центральный и Краснодарский советы ВООП в октябре 2000 года провели по этому поводу региональное совещание, на которое пригласили экспертов, занимавшихся оценкой стоимости земель в регионе. Было показано, что отсутствие принятой на государственном уровне схемы дифференцированной оценки стоимости земель создает предпосылки для бесконтрольного землепользования. Иначе говоря, пока экологическую, эстетическую, рекреационную ценность земель, наряду с другими ее ценными свойствами, не будут рассчитывать в денежном выражении, сохранить эти земли не удастся - если только в виде техногенных пустынь. Так что причерноморские заповедники и национальные парки с их лесистыми горными хребтами, живописными каньонами и водопадами, источниками минеральных вод, уникальными грязевыми вулканами и живым морем пока остаются в опасном залоге нашей бесхозяйственности и беспечности.

⇐ Предыдущая 1 234 Следующая ⇒