Водные экосистемы как объекты хозяйственной деятельности

Водные ресурсы. Невозможно представить экономику Вологодской области и жизнь людей на этой территории без использования богатых водных ресурсов. Они включают густую сеть рек, многочисленные озера и созданные водохранилища. Поверхностными водными объектами занято 4,6% территории области. Здесь протекает около 20 тысяч рек, среди которых преобладают малые реки. Самая многоводная река Сухона достигает длины 588 км.

Западную часть области называют Вологодским поозерьем. Здесь находится более 90% из пяти с лишним тысяч озер, насчитываемых в области. Среди них преобладают малые озера. К крупным озерам относится Белое, Кубенское и Воже. В пределах Вологодской области расположена юго-восточная часть Онежского озера.

По территории нашей области проходят магистральные водные пути. Их создание было связано со строительством плотин, необходимых для повышения и поддержания уровня воды. При заполнении прибрежных территорий возникли крупные водохранилища. По трассе Волго-Балтийского водного пути протяженностью 287 км от Рыбинского водохранилища до Онежского озера создано несколько водохранилищ. Рыбинское водохранилище, северо-восточная часть которого заходит на территорию Вологодской области, является одним из крупнейших среди волжских водохранилищ. Крупное Шекснинское водохранилище включает реку Шексну и озеро Белое. Далее по трассе следует цепочка более мелких водохранилищ на реках бассейна Онежского озера. В Северо-Двинской системе (протяженностью 127 км от Шекснинского водохранилища до истока р. Сухоны) водохранилищем является озеро Кубенское.

Используемые ресурсы водных экосистем Вологодской области включают запасы пресной воды, полезных ископаемых (песок, гравий), сапропель (отложения ила на дне озер), рыбные запасы.

В малых мелководных озерах существуют значительные запасы сапропеля. Это иловые отложения из остатков растительных и животных организмов, смешанных с минеральными осадками. Сапропель незагрязненных озер может использоваться в качестве органического удобрения. На территории области имеется 227 месторождений сапропеля. Из них разрабатываются всего три месторождения. Например, сапропель добывался на малых озерах Белозерского района.

Значительны запасы таких полезных ископаемых как подземные воды. Разведано 42 месторождения питьевых вод, 4 – технических и 15 – минеральных лечебных. Степень освоения запасов не превышает 25%.

! Найдите на карте Вологодской области перечисленные реки, озера, водохранилища.

 

! Проследите по карте Волго-Балтийский и Северо-Двинский водные пути.

 

H Что вы знаете о водных ресурсах своей местности?

 

? Что вы знаете об использовании подземных вод?

Хозяйственная деятельность на водных объектах. Издревле освоение берегов озер и рек на территории нашего края обеспечивало людей необходимыми для жизни ресурсами (вода, рыба, околоводная дичь). Прибрежные участки были доступны для земледелия, а использование водных путей способствовало торговле. С ростом численности населения, развитием экономики освоение берегов усиливалось. Традиционно города и большинство населенных пунктов располагаются около водных объектов. Это приводит к большой хозяйственной нагрузке на водные экосистемы Вологодской области.

Хозяйственная деятельность включает рыболовство и рыбоводство, водоснабжение, судоходство. Водные объекты используются в целях гидроэнергетики, лесного, сельского, коммунального хозяйства. Живописные водные экосистемы - это места отдыха, туризма, охоты и рыбалки.

Давнюю историю имеет использование рек и озер для рыболовства. В настоящее время рыбные запасы истощаются из-за ухудшения условий обитания и размножения рыб. Во многом это связано с загрязнением водной среды, которое интенсивно началось еще с 1960-х годов. Свое отрицательное влияние на состояние рыбных ресурсов имеет чрезмерный промысел и браконьерство. Изъятие ценной и крупной рыбы приводит к преобладанию малоценных видов и «измельчанию» рыб.

Общий объем добычи рыбы в последние годы составляет около 2 тысяч тонн. В составе уловов насчитывается до 32 видов рыб. Преимущественно вылавливается лещ, плотва, окунь, щука, судак. Основными рыбопромысловыми водоемами остаются крупные озера и водохранилища. К сожалению, реки к настоящему времени утратили прежнее рыбопромысловое значение. Они используются в основном для любительского и спортивного рыболовства. В области насчитывается около 200 тысяч рыболовов-любителей.

В Вологодской области проводились работы по вселению ценных видов рыб для улучшения состава уловов. В отношении особенно требовательных к условиям среды рыб (сиг, ряпушка, пелядь, омуль) они закончились безрезультатно. Более успешным оказалось вселение в 1934–1936 годах судака в Кубенское озеро. Затем в 1987 году он был переселен в озеро Воже, и сейчас составляет четверть всех уловов.

В поселке Кадуй на теплых сбросных водах Череповецкой ГРЭС в 1980 году было создано рыбоводное хозяйство. Сначала выращивался карп. Затем ассортимент расширился за счет форели, осетра, стерляди, белого амура, канального сомика.

При эксплуатации водных объектов наносится ущерб водным и рыбным запасам. Растут объемы потребления воды, особенно в промышленных центрах, при введении в строй новых хозяйственных объектов. К настоящему времени потребление воды достигает более 700 миллионов кубометров в год.

На территории области действует 196 водозаборных сооружений, включая 160 мелких и средних. В них гибнет рыба и кормовые организмы. Особенно большой ущерб наносит водозабор Череповецкой гидроэлектростанции рыбным запасам реки Суды.

Соответственно объемам водопотребления растет сброс сточных вод. При этом около 30 млн. кубометров воды в год теряется безвозвратно при использовании в разных производствах. Остальная часть воды возвращается, но уже загрязненная различными веществами. Около 66% сбрасываемых вод относятся к недостаточно очищенным., а 11% сбрасываются без очистки.

Загрязнение водных экосистем связано и с состоянием их водосборов. Подсчитано, что с водосборов поступает 50-80% от общего количества загрязняющих веществ. Это стоки от сельскохозяйственных, промышленных, коммунально-бытовых предприятий.

Значительная часть загрязняющих веществ поступает с атмосферными осадками. В течение года более 600 тыс. тонн разных веществ выбрасываются в атмосферу над территорией Вологодской области, а также приносятся воздушными массами из других регионов. В пробах снега обнаружено превышение предельно допустимых концентраций (ПДК) по содержанию тяжелых металлов, включая медь, цинк, свинец, кадмий.

Ухудшение физико-химических свойств воды изменяет условия обитания рыб. Некоторые виды потеряли промысловое значение, другие стали редкими или исчезли. Происходит уменьшение количества рыбных запасов, Снижается качество рыбной продукции при накоплении в тканях и органах вредных веществ. Они способствуют развитию уродств и заболеваний рыб.

По территории области проходят и строятся новые газопроводы и нефтепроводы, пересекающие множество водотоков. Когда в этих речках прокладывают трубопроводы, идет перемещение грунтов. Происходит взмучивание воды, неблагоприятное для обитателей толщи воды. Из грунтов дополнительно вымываются накопленные в них вредные вещества. Уничтожаются живущие на дне организмы и нерестилища. Такие же последствия имеют работы по дноуглублению для улучшения судоходства. Особенно большое негативное влияние оказывает добыча песчано-гравийной смеси со дна рек. Разработка крупных месторождений песка на реке Сухоне (Усть-Печенгское, Толшемское) и реке Кубене (Чирковское) ведется не одно десятилетие.

Огромный урон нанесло использование рек и озер в качестве транспортного пути для сплава древесины. В основном это был «молевой» лесосплав, когда стволы деревьев сплавляли россыпью и не скреплялись в плоты. При этом тонет и гниет древесина, изменяется химизм воды.

Создание в целях судоходства Волго-Балтийской и Северо-Двинской водных систем имело многочисленные отрицательные последствия для водных экосистем. Плотины препятствуют кормовым и нерестовым миграциям рыб. В шлюзовых системах каналов происходит гибель, травмирование рыб и кормовых организмов. Интенсивное судоходство сопровождается шумовым воздействием, взмучиванием и загрязнением воды.

При постройке водных путей на территории Вологодской области были созданы 8 водохранилищ и затоплены плодородные земли, уникальные луга, болота. Колебания уровня воды в водохранилищах часто приводят к периодическому затоплению берегов и отмиранию растительности. Это в свою очередь вызывает процессы гниения, заиления, ухудшения газового режима. Заболачивание прибрежных территорий уменьшает экономическую ценность земель. В реках, преобразованных в водохранилища, исчезают речные рыбы.

По водным путям, соединяющих разные водоемы и бассейны морей, происходит распространение организмов. Освоению «пришельцами» новых водоемов в Вологодской области способствуют изменения в них условий обитания. Например, при обмелении усиливается прогревание воды, что благоприятно для теплолюбивых видов. При зарастании увеличивается площадь нерестилищ для рыб, откладывающих икру на растительность. Успешное включение новых видов в сообщество может вызвать их серьезную перестройку, вплоть до исчезновения местных видов. Поэтому внедрение чужеродных организмов представляет собой серьезную проблему для сохранения биоразнообразия Вологодской области.

Последствия эксплуатации водных объектов. В Вологодской области о сновными потребителями (83% забираемой воды) являются промышленные предприятия. В основном это электроэнергетика (Череповецкая ГРЭС) и черная металлургия. На втором месте находится жилищно-коммунальное хозяйство (более 15% забираемой воды). Воду используют сельскохозяйственные предприятия, транспорт, предприятия лесного хозяйства, строительства, торговли, учреждений здравоохранения и образования.

Например, для выработки электроэнергии Череповецкой ГРЭС требуется более 40 миллионов кубометров воды в год. Работа гидростанции сопровождается другими негативными последствиями. Помимо выбросов загрязняющих веществ в атмосферу при сжигании топлива для работы турбин, происходит сброс отработанных теплых вод в реку Суду. Тепловое загрязнение приводит к исчезновению ценных холодолюбивых рыб: налима, снетка, хариуса. Плотина на реке, построенная для поднятия уровня воды, преградила путь миграциям рыб. Попуски воды гидростанцией вызывают резкое изменение уровня воды на нерестилищах. Это может привести к обсыханию икры, что сокращает воспроизводство рыб.

Ухудшение качества воды, условий обитания рыб и их кормовых организмов было связано также со сплавом древесины. В Вологодской области под сплавные работы ранее были задействованы бассейны всех крупных рек (более 200 рек и озер). Последствия этого будут сказываться еще не одно десятилетие. Засорение рек особенно большой вред причиняет ценным лососевым и сиговым рыбам, откладывающим икру на дно. Печальным примером являются реки Прионежья, которые потеряли промысловое значение.

Водные объекты нашей области характеризуются высокой степенью загрязненности. Наиболее распространенными группами ядовитых (токсических) веществ являются соли металлов (меди, свинца, ртути и др.), фенолы, нефтепродукты, пестициды. Во многих водных объектах содержание вредных веществ в десятки раз превышает установленные нормы (ПДК). Особенно опасны залповые выбросы, которые неоднократно наблюдались с предприятий крупных городов Череповца, Сокола, Вологды. Они приводили к массовой гибели рыб.

В воду попадает огромное количество азота и фосфора (удобрения, канализационные стоки, отходы животноводства). Эти вещества стимулируют развитие растительных организмов, вызывая «цветение воды» и зарастание водоемов.

Опасны выбросы окислов азота и серы, которые, например, образуются при сжигании угля и, соединяясь с воздушными парами, выпадают в виде кислых дождей. Это ведет к закислению водоемов, где выживает лишь окунь. При дальнейшем снижении этого показателя водоемы обезрыбливаются. Подобный процесс обнаружен в малых озерах Дарвинского заповедника, которые попадают в зону ветров с г. Череповца. Атмосферному переносу загрязняющих веществ способствуют природные условия Вологодской области. Это активная циркуляция воздушных масс, накопление загрязнителей в снежном покрове при длительной зиме, большая доля осадков в водном балансе.

Актуальной проблемой для Вологодской области, на территории которой находится водораздел трех морей, соединенных водными путями, является активное саморасселение организмов. По Волго-Балтийскому и Северо-Двинскому водным путям в Вологодской области распространился каспийский двустворчатый моллюск – дрейссена, колонии которого встречаются на разных субстратах и ставных рыболовных снастях. В последнее десятилетие наблюдается заметное увеличение численности моллюска в Кубенском озере и р. Кубене. Благоприятным обстоятельством для теплолюбивых моллюсков является достаточное прогревание мелководных водоемов. Другой причиной служит органическое загрязнение, так этот моллюск питается за счет фильтрации органических частичек.

Из Белого озера через р. Шексну ряпушка и снеток проникли в созданное Рыбинское водохранилище. Затем ряпушка распространилась вниз по Волге до Саратовского водохранилища. В середине 1990-х годов в Рыбинское водохранилище проникли из расположенных южнее водохранилищ Волги бычок – головач, а также тюлька. Сейчас тюлька распространяется по р. Шексне в Белое озер. Последствиями является вытеснение конкурента по питанию – снетка. Кроме того, в Рыбинском водохранилище отмечены поимки черноморской рыбы-иглы, в Белом озере – камчатского мохнорукого краба. Происходит саморасселение белоглазки и жереха – представителей каспийской фауны в оз. Кубенское и р. Сухону. В Онежском озере и р. Вологде отмечен ротан, неприхотливый прожорливый хищник из семейства головешковых. Этот азиатский вид был завезен в европейскую часть России аквариумистами, чье неосторожное поведение послужило причиной саморасселения непромыслового сорного вида, активно вытесняющего местные виды.

Способствует саморасселению рыб на север из южных регионов повышение температуры воды на фоне глобального потепления и обмеления водоемов. Загрязнение северных водоемов в первую очередь угнетает чувствительных к изменению условий арктических рыб. Они к тому же испытывают сильное воздействие промысла. Снижение численности ценных местных рыб уменьшает конкуренцию пришельцам для освоения водоемов.

Самораселение может быть следствием вселения новых видов человеком в неизолированные водоемы. Так, вселенный в Кубенское озеро судак распространился по реке Сухоне и Северной. Двине. Из озера Воже судак проник в озеро Лача и появился в реке Онеге. Особенно опасно саморасселение хищных рыб, которые регулируют численность мирных рыб. Это может привести к изменению всего сообщества и иметь непредсказуемые последствия.

 

Вопросы и задания

 

! Назовите направления эксплуатации водных объектов в Вологодской области

? Каковы основные последствия интенсивного использования водных объектов?

H Что вы знаете об изменении состояния водных объектов вашей местности?