К вопросу изучения водных экосистем Приаралья

Одним из важнейших показателей деградации в Южном Приаралье является ухудшение качества воды, используемой населением в питьевых целях, возникающее вследствие значительного антропогенного воздействия на водные ресурсы.

Биотические компоненты водных экосистем отражают трофический статус водного объекта, который, в свою очередь, зависит от количества органических веществ, растворенных в воде.

Антропогенное загрязнение многих водоемов прежде всего обусловлено увеличением фосфорной нагрузки. Используемая математическая имитационная модель также учитывает пространственный перенос компонентов фосфора водным потоком и с ее помощью можно корректно оценить основные составляющие приходного и расходного баланса фосфора для изучаемой водной экосистемы [1]. В ходе исследований установлено, что внутривидовое распределение скоростей биохимической трансформации Р определяется в немалой степени температурой и прозрачностью воды, а также освещенностью водной поверхности. Максимальная скорость потребления DIP фитопланктоном составляет 0,39 мг Р/л год, а выделения – 0,097мг Р/л год.

Учитываемые в модели взаимодействия указанных форм фосфора (Р) составляют основу биохимических процессов, формируют определенный режим функционирования экосистемы и общую направленность трансформации фосфора в водоеме [3].

Анализируя полученные значения Р, можно отметить, что основная роль во внешней фосфорной нагрузке озера принадлежит внешнему притоку, который поступает в форме DIP (его поступление с речным стоком составляет 0,197 мг Р/ (л год), или 70,7% поступления фосфора общего. На долю DP и DOP приходится 21,2 и 2,1%. Установлено, что среди форм фосфора доминирует DIP (76,4%). Наибольший вынос фосфора водным потоком приходится на DIP (50,6%) и на сумму фитопланктона и бактерий F+B (23,4%), а также фосфора в детрите PD (17,3%) и фосфора органического DOP (8,7%). Вероятно, это обусловлено тем, что вышеназванная часть форм фосфора, связана с фитопланктоном и бактериями, а часть выносится со стоком.

Особо следует отметить, что основное накопление форм фосфора происходит в донных отложениях в виде DIP (94,2%), где его запасы довольно велики, что не может не отразиться на характере внутриводоемных процессов. При определенных условиях (особенно анаэробных, в отсутствии кислорода) часть фосфора высвобождается, тем самым, стимулируя развитие автотрофных организмов, изменяя уровень продукционных процессов, что приводит к эвтрофированию водоема, то есть фосфор является материальной основой вторичного загрязнения водоемов, а донные отложения -микроочаги эвтрофикации [1, 2]. При этом, чем больше фосфора поступает в исследуемый водоем, тем активнее в нем происходят процессы его внутри водоёмной трансформации. Частично это обусловлено влиянием жизнедеятельности сообщества гидробионтов, реагирующего определенным образом на колебания внешних условий [2].

Изменение же соотношения форм фосфора в воде, поступающей в водоем и вытекающей из него объясняется, по-видимому, изменением условий трансформации фосфора в водоеме.

Таким образом, в последние годы влияние человеческой деятельности на водные ресурсы резко усилилось. Основным видам хозяйственной деятельности, оказывающим наибольшее влияние на водные ресурсы региона, является водопотребление на сельскохозяйственные, промышленные и коммунальные нужды, а также сбросы в водоемы сточных вод. Формирование качества воды в водных объектах - процесс сложный, многогранный, зависящий от комплекса разнообразных факторов, связанных с функционированием водных экосистем, так и с условиями окружающего ландшафта и ложем водоема [1, 2].

Таким образом, можно отметить, что существующие экономические механизмы охраны природы оказываются неэффективными в первую очередь потому, что не создают стимулов применения ресурсо- и энергосберегающих технологий и не обеспечивают достаточных средств от платежей за выбросы и сбросы, размещение отходов и использование природных ресурсов для финансирования природоохранной деятельности в требуемых масштабах.

Проблема рационального использования водных ресурсов региона Южного Приаралья приобретает с каждым годом все большую остроту и определяет необходимость проведения больших организационных и технических мероприятий. Результаты проведенных исследований позволяют объяснить наблюдаемые особенности функционирования водных экосистем и специфичность динамики фосфора, где он выступает в качестве одной из частей пускового механизма в процессе эвтрофирования водоемов. Модель может использоваться для прогнозирования и решения задач охраны и рационального использования природных водных ресурсов Южного Приаралья.