«Проспект Трубников». Сергей ТОРОП.
На карте мира без труда можно найти немало морей с «цветными» названиями — Черное, Белое, Красное, Желтое. Свои названия эти моря по разным причинам получили еще в давние времена. Рукотворное море, на берегу которого мы живем, не сравнится с ними ни своими размерами, ни возрастом (построено всего каких-нибудь пятьдесят с лишним лет назад), однако оно уже вполне может претендовать на то, чтобы гордо называться… Зеленым морем.
Зеленая, зеленая вода.
Почему именно морем, — спросят удивленные читатели, — ведь наш водоем, как известно, является водохранилищем — резервуаром пресной воды? Все дело в том, что воду в этом водоеме пресной уже давно можно назвать лишь с большой натяжкой. После сооружения на Днепре целого каскада водохранилищ, его течение резко замедлилось: если раньше вода от Киева до Херсона проходила за неделю, то сегодня — за год. Ныне в Каховское водохранилище впадают реки и речушки, вода в которых сильно минерализована благодаря солончаковым породам.
Кроме того, в водоем попадают шахтные воды и промышленные отходы с высоким содержанием солей. Вода застаивается и постепенно солонеет, а Каховское водохранилище медленно превращается в Зеленое море. Именно в Зеленое, ибо такое явление как «цветение воды» становится для него все более привычным.
Предостережение из 1952 года.
Впервые идею о необходимости строительства Каховского водохранилища обосновал в 20-х годах XX века выдающийся инженер-гидротехник, автор проекта сооружения Днепрогэса, профессор Иван Александров (1875-1936 гг.). В то время засушливые степи юга Украины столетиями страдали от сильных засух, нередко приводивших к голоду и неурожаю.
Годовое количество осадков даже в благоприятные годы не превышало 350-450 мм, а в период вегетации количество осадков вообще могло составлять 25-55 мм. Период без дождей иногда продолжался до 100-110дней! Создание в регионе большого резервуара пресной воды обеспечило бы комплексное решение вопросов производства электроэнергии, обеспечения работы новых заводов-гигантов, водоснабжения, рыбохозяйственной деятельности, орошения, транспорта и т.д.
Однако приступить одновременно со строительством Днепрогэса к сооружению Каховского гидроузла молодая советская республика еще не могла по причине отсутствия необходимых сил и средств. В период III пятилетки осуществлению созданного еще в 20-х годах проекта помешала начавшаяся война с гитлеровской Германией. Только в 50-е годы, едва залечив нанесенные опустошительной войной тяжелые раны, страна приступила к реализации масштабной общегосударственной программы гидротехнического строительства. Постановлением Совета Министров СССР от 20 сентября 1950 года предусматривалось:
«Осуществить строительство оросительной системы для орошения 1,5 млн. га и обводнения сверх этого 1 млн. 700 тыс. га земель в южных районах Украины и в северных районах Крыма и создать новую гидроэнергетическую базу на реке Днепр для обеспечения электроэнергией сельского хозяйства и промышленности.
В указанных областях построить: гидроэлектростанцию на реке Днепр в районе города Каховки установленной мощностью в 250 тыс. кВт с производством электроэнергии около 1 млрд. 200 млн. кВт/час в среднем по водности рек, дамбу, судноплавательный шлюз, большое водохранилище объемом 14 млрд. куб. м и насосные станции».
Весьма объяснимо, что практическая реализация планов создания такого огромного водохранилища потребовала проведения доскональных гидробиологических и ихтиологических исследований, особенно по вопросам, касающимся будущего загрязнения водоема и самоочищения воды.
По этой причине к санитарно-биологическим исследованиям Нижнего Днепра в районах намеченного грандиозного строительства (с последующим изучением гидробиологии сооруженного водохранилища) было решено подключить коллектив научно-исследовательского института гидробиологии Днепропетровского государственного университета.
Исследования возглавил заведующий отделом ихтиологии Сергей Федий (1914 -1981 гг.). Уже 23 октября 1952 года Сергей Петрович прибыл в Никополь и провел первое совещание с местным Плавнеднепровским рыбколхозом, касающееся будущего затопления значительного массива Днепровских плавней и вопросов развития рыбоводства в регионе.
Особое внимание к санитарно-гидробиологической оценке акватории будущего Каховского водохранилища объяснялось сложными условиями проектирования рукотворного моря. Для его создания в условиях низинного рельефа местности необходимо было осуществить затопление больших территорий. Уже на подготовительной стадии стало очевидным, что в связи со специфическим рельефом и незначительным течением, проточность намеченного водохранилища, а значит и его способность к самоочищению, будет крайне незначительной, а в летний период она вообще может отсутствовать.
Более того, наблюдения и эксперименты профессора Г. Б. Мельникова по выживанию зоопланктона в промышленных сточных водах показали, что через 1,5 дня в сосудах со сточными водами наступала полная его гибель. Донные организмы в опытных пробирках располагались на поверхности отложений, не внедрялись в осадок и вскоре погибали. Любопытно, что эти наблюдения подтверждаются и результатами современных исследований, свидетельствующими о снижении на 80-90% продукции планктонных и донных организмов на акваториях, непосредственно прилегающих к источникам загрязнения.
Еще за три с половиной года до строительства Каховского водохранилища Сергеем Федием и возглавляемым им коллективом днепропетровских ученых был подготовлен комплексный прогноз развития негативных процессов, связанных с сооружением в регионе огромного искусственного водоема. Многие положения этого научного отчета являются актуальными и злободневными даже в наши дни! Они звучат словно грозное предостережение из далекого 1952 года:
«Мы также пришли к выводу, что после зарегулирования Нижнего Днепра в районе Каховки сброс промышленных и бытовых стоков может привести к аккумуляции вредных веществ в водохранилище. Они способны привести к массовой гибели многих организмов. Поэтому в плане санитарной охраны Каховского водохранилища необходимо отвести особое место сооружению специальных водоемов-отстойников, и только после очистки промышленно-бытовых стоков можно позволить их сбрасывание в систему прудов, не связанных с водоемами великих строек коммунизма.
Если не провести указанных выше мероприятий, то может наступить такой период, когда станет невозможным использование воды Каховского водохранилища для целей водоснабжения населенных пунктов и крупных административных центров, а также использование данного водоема для ведения высокопродуктивного рыбного хозяйства». Изданный в 1952 году IX том «Вестника НИИ гидробиологии» был полностью посвящен прогнозу гидробиологического режима будущего Каховского водохранилища.
В нем исследователи акцентировали внимание и на пагубных последствиях, вызванных «цветением воды». Нельзя сказать, что строители рукотворного моря полностью проигнорировали сделанные учеными выводы, однако ряд высказанных ими замечаний и ценных предложений в обстановке большой спешки, к сожалению, был оставлен без внимания, а осуществление некоторых необходимых мероприятий попросту отложили на время, не отнеся их к категории первоочередных.
В июне 1955 года русло Днепра в районе города Новая Каховка было перекрыто. В мае-июне 1956 года уровень воды в рукотворном море достиг запланированной отметки -15,5 метров. За дамбой Каховской ГЭС возник новый огромный водоем — Каховское водохранилище. Осенью 1956 года, побывав в районах Никополя, Запорожья и других приднепровских городов, а также проанализировав ход гидробиологических процессов уже после перекрытия Днепра, Сергей Федий отмечал:
«В летнее и осеннее время течение наблюдается только в верховьях водохранилища и достигает всего лишь 0,31-0,41 м/сек. Далее вниз течение практически отсутствует. Горизонт воды возле Каховской ГЭС при НПУ выше, чем в верховье водохранилища, и по этой причине в районе города Запорожья имеет место ярко выраженный подпор. Из выше сказанного следует вывод, что фактор течения, имеющий большое значение в процессах самоочищения водоема, в Каховском водохранилище отсутствует.
Что касается водообмена, то он происходит крайне медленно, и для полной замены воды в водохранилище требуется около 200 дней».
Негативные явления, о которых предупреждали днепропетровские ученые, все сильнее давали о себе знать, а на зеленую воду рукотворного моря в летний период уже просто нельзя было не обращать внимания. Никопольчане и жители других приднепровских городов стали называть ее «кашей» или «зеленухой».
Со временем «зеленуха» возле берега стала восприниматься не менее привычно, чем приход лета и наступление жары, превратившись даже в местную достопримечательность и один их элементов местного фольклора. Обладающие неиссякаемым запасом юмора жители Никополя начали посвящать ей стихи и шутки.
А жители старой части нашего города, живущие недалеко от «цветущей» акватории Каховского водохранилища, слегка переделав слова очень популярной в 80-е годы прошлого века песни, сложили своеобразный гимн нашего водоема: «И снится нам вода, вода у дома — зеленая, зеленая вода...»
С конца 1956 года процессы, связанные с «цветением» воды и ее самоочищением в Каховском водохранилище, активно изучались сотрудниками Института гидробиологии Академии наук УССР. Результатом этих исследований стало проведение 12-13 марта 1957 года в городе Запорожье «Совещания по Каховскому водохранилищу и низинам Днепра».
С докладом «Некоторые данные об источниках загрязнения Каховского водохранилища» выступил и Сергей Федий. Кстати, комплекс работ, проведенных под его руководством, послужил началом для формирования водной токсикологии. К сожалению, целый комплекс предложенных учеными неотложных мероприятий не был своевременно выполнен, так и оставшись на бумаге.
В1969 году Каховское водохранилище было переведено на ирригационный режим водопользования, включающий осенне-зимнее колебание уровня воды и связанное с ним периодическое осушение и затопление мелководных участков. Вследствие этого стала исчезать затопленная луговая растительность, необходимая рыбам в качестве нерестового субстрата. Именно в эти годы в наших водах исчезли последние представители семейства осетровых и других ценных промысловых рыб.
Стали чрезвычайно редкими кувшинка белая, кувшинка желтая (кубышка), стрелолист и еще несколько десятков видов растений, на протяжении тысячелетий неизменно служивших «живыми фильтрами» природы. С каждым годом со стоками промышленных отходов и текущими с колхозных полей водами, щедро сдобренными всевозможной химией, в рукотворный водоем попадало все больше солей. А изменения климата и ряд других факторов сделали «цветение» воды еще более продолжительным. Величественное Каховское водохранилище медленно превращалось в Зеленое море.
Почему она «цветет»?
А теперь давайте подробнее разберемся с основными причинами «цветения» воды в нашем рукотворном море. Само по себе это явление давно известно и изучено: оно вызвано массовым размножением одноклеточных водорослей. Самые большие неприятности Каховскому водохранилищу приносят сине-зеленые, называемые также цианеями. В природе известно 150 родов этих микроскопических организмов и свыше 200 их видов.
Они появились на земле в необозримо далекое время, как считают некоторые ученые, еще в Архее (около 3 миллиардов 200 миллионов лет назад!) и обладают феноменальной живучестью. Так, в одном гербарии удалось оживить экземпляр сине-зеленой водоросли, прожившей 107 лет. Совсем недавно выяснилось, что данные организмы способны жить в горячей загрязненной воде, сбрасываемой фабриками и заводами, а также в атомных реакторах. Благодаря своим уникальным качествам цианеи могут обитать где угодно, но особенно много их в морях и слабопроточных водоемах.
Замедление течения Днепра, вызванное сооружением целого ряда водохранилищ, создало благоприятные условия для размножения сине-зеленых водорослей. Надо сказать, размножаться они способны не просто с невероятной, а почти с взрывной скоростью.
Ежегодно огромное количество размножившихся сине-зеленых водорослей окрашивает водную гладь Каховского водохранилища в зеленый цвет. Образуя скопления, они становятся различимы невооруженным глазом.
Бесформенные хлопья, темно-зеленые шарики и палочки заполняют всю толщу воды. В этот период рыба обычно перестает клевать, а многие люди не решаются погружать свое бренное тело в кажущуюся противной зеленую жижу, чем-то напоминающую сваренный из щавеля или крапивы суп. В прежние годы «цветение» воды не было столь продолжительным и не приносило обитателям нашего моря-водохранилища ощутимого вреда.
Наблюдалось оно в сильную жару, державшуюся, как правило, относительно не продолжительное время. Однако в последние годы климат в регионе заметно изменился, а в некоторые годы сильная жара устанавливалась еще в середине мая и держалась (с небольшими «перерывами») вплоть до конца сентября. В результате сезон «зеленухи» стал намного продолжительнее.
Если прежде он чаще всего начинался в конце июня — начале июля, то ныне «цветение» воды иногда можно наблюдать уже в последних числах мая. Такое развитие ситуации уже в самые ближайшие годы грозит сделать ловлю рыбы в летний период почти невозможной. Даже сегодня в это время года некоторые никопольские рыбаки предпочитают отправляться с удочками на загородные пруды, либо держат свои снасти в чехлах.
«Цветению» воды, помимо изменения климата, в немалой степени способствует и ирригационный режим водопользования, на который наше море-водохранилище было переведено в 1969 году. На мелководных участках вода сильнее и гораздо быстрее прогревается, что создает дополнительные благоприятные условия для интенсивного развития сине-зеленых водорослей.
Уже первые исследования, проведенные сотрудниками НИИ гидробиологии Днепропетровского госуниверситета в конце 50-х годов XX века (сразу после сооружения Каховского водохранилища) выявили одну очень тревожную тенденцию — смену видового состава водорослей. Диатомовые и прочие водоросли активно сменялись сине-зелеными. Данное обстоятельство красноречиво сигнализировало о том, что многим обитателям рукотворного моря грозила опасность.
Прежде всего это касалось ценных промысловых рыб. Дело в том, что диатомовые водоросли или диатомеи служат неизменной пищей для многих обитателей пресных водоемов и морей. Ими питаются не только беспозвоночная мелочь, но и
мальки многих крупных рыб. Кстати, анализы показали, что диатомеи содержат больше белков и жиров, чем хлебные злаки и картофель.
Пищей продолжают служить даже отмершие диатомеи — их истертые кремниевые панцири образуют донный ил, который поедают черви, моллюски и другие создания, живущие на дне. Опасения ученых оказались не напрасными. Активно размножающиеся сине-зеленые водоросли нарушили природный баланс. Многие ценные виды перестали встречаться в наших водах, не раз наблюдался на водохранилище и замор рыбы. Помимо всего прочего, от сине-зеленых водорослей исходит еще одна опасность — они ухудшают качество воды, выделяя при отмирании ядовитые продукты разложения.
Как же бороться с этой ужасной напастью, вредной для человека и нашего рукотворного моря, до неузнаваемости изменившей природу и являющуюся серьезной проблемой для огромного региона? В разные годы предлагались разные меры, которые в современной ситуации, думаю, врядли могут оказаться действенными. Например, рекомендовали продувать кислородом толщу воды, зараженную водорослями; применять коагулянты — вещества, от которых водоросли слипаются в комки; пользоваться всасывающими аппаратами, извлекающими кислород из воды.
Однако все это в лучшем случае может подойти для небольшого пруда или озерка-блюдца, но уж никак не для нашего водоема-гиганта, площадь которого 2155 кв.км. А, может быть, собрав необходимые силы и средства, все же стоит объявить сине-зеленым самую настоящую «химическую» войну»? О пагубности использования подобного метода для борьбы с сине-зелеными водорослями и вредными водными растениями-пришельцами в XX веке не раз предупреждали отечественные ученые.
На этот раз к их рекомендациям прислушались своевременно! Это уберегло нас в свое время от катастрофы, которая не миновала некоторые страны. В качестве негативного примера, вошедшего во все учебники, можно привести «химическую войну», объявленную в США водному гиацинту. Впервые его в качестве «декоративного растения» продемонстрировали на выставке хлопка в 1884 году, после чего многие американцы стали украшать им свои водоемы.
Опасный сорняк быстро распространился по всей стране, превратившись в главного загрязнителя рек, озер и водохранилищ. Водные гиацинты превращали рисовые поля в «цветущие» болота, мешали судоходству, а в водоемах, где они поселялись, гибли все другие растения и ценные породы рыб. И тогда коварных загрязнителей стали уничтожать, распыляя с самолетов губительные гербициды.
Растения погибали, опускались на дно и гнили, но эта грязь оказалась идеальной питательной подкормкой для их семян. В результате «цветение» только усилилось, погибли многие рыбы, а люди лишь зря выкинули на воздух миллионы долларов! Подобная «война» с сине-зелеными водорослями привела бы нас к еще большей катастрофе…
По этой причине, памятуя о данном печальном примере, необходимо не допустить ошибок при выборе тактики и стратегии будущей борьбы. Увы, в современном мире любая ошибка может оказаться для нас непоправимой.
Тугой узел проблем.
Существует и другая крайность, непосредственно связанная с решением проблемы «цветения» воды. Поскольку данная идея, к сожалению, стала в последнее время весьма популярной и даже использовалась в ходе выборной кампании, я просто не, могу о ней не упомянуть. Некоторым «горячим» головам просто не терпится «спустить» Каховское водохранилище. После этого, по их убеждению, «возродятся»(?!) Днепровские плавни, и проблема «цветения» воды решится сама собой.
Хочу напомнить этим господам одну простую истину: «Природа не может творить по приказу!» Днепровские плавни являлись уникальным природным комплексом, формировавшимся не одно тысячелетие, а в настоящее время в связи с изменением климата, уменьшением количества осадков и по целому ряду других причин необходимые условия для их возрождения попросту отсутствуют.
Более того, после «спуска» воды многие территории, ныне занимаемые Каховским водохранилищем, превратились бы в безжизненную пустыню, породившую целый комплекс новых проблем. К тому же, стала бы попросту невозможной работа многих промышленных предприятий, а также обеспечение водой всего Криворожья и Крыма.
Благодаря осуществлению данной авантюры большинство жителей этих регионов пришлось бы в срочном порядке переселять!
Это еще далеко не полная картина трагических последствий, но, надеюсь, сказанного выше вполне достаточно, чтобы остудить пыл приверженцев подобных «прожектов».
Очевидно, что сегодня Каховское водохранилище — тугой узел экологических проблем. Учитывая огромную площадь, которую занимает наше рукотворное море, их решение возможно лишь на межрегиональном уровне, с привлечением средств и ведущих специалистов из Днепропетровской, Запорожской и Херсонской областей.
Вести борьбу с сине-зелеными водорослями, на мой взгляд, необходимо не с воды (это бесполезно!), а с суши. В связи с этим вновь актуальным становится вопрос строительства современных очистных сооружений в Никополе, Запорожье, Днепропетровске, Днепродзержинске и далее по течению. Не обойтись и без внедрения экологически чистых технологий на промышленных предприятиях и шахтах, стоки которых содержат соли и другие вещества, способствующие размножению сине-зеленых агрессоров.
Меры, которые надо применять в сельском хозяйстве, чтобы удобрения попадали не в водохранилище, а усваивались корнями растений, обычны, они не требуют дополнительных затрат. Грамотно вносить удобрения (прежде всего, содержащие азот и фосфор!); правильно обрабатывать почву, в частности, распахивать склоны только поперек, чтобы предотвратить поверхностный сток; вводить научно обоснованные севообороты; способствовать сохранению существующих защитных лесополос и обустраивать новые.
Насущной необходимостью для Никополя и других приднепровских городов является создание защитных лугов и лесопарков на берегу Каховского водохранилища. Решению проблемы «цветения» воды могло бы способствовать и распространение в нашем рукотворном море растений, служащих «живыми фильтрами» природы. В настоящее время такой уникальный эксперимент уже проводится, и надеюсь, что читатели «Проспекта Трубников» узнают о его результатах первыми.
И в завершении этой статьи мне бы хотелось отдать должное строителям Каховского водохранилища — уникального водоема, способного в условиях изменения климата сдерживать наступление безжизненной пустыни и способствовать сохранению в регионе высокопродуктивного сельского хозяйства.
По некоторым наблюдениям, уже начав наступление с «плацдарма» под названием Алешковские пески, пустыня начинает медленно продвигаться на север. Представьте, какие бы губительные засухи, не будь Каховского водохранилища, нам бы сегодня угрожали, если даже в XVIII — XIX веках они являлись в нашем крае обычным явлением.
И еще один очень важный момент: некоторые специалисты связывают грядущее увеличение транспортных потоков не в последнюю очередь и с развитием водного транспорта (уже сегодня его принципиально новые разновидности проектируются в Европе и России). Все это может означать лишь одно — наше Зеленое море еще послужит живущим на его берегах людям. Думаю, в недалеком будущем мы сумеем оценить его по достоинству…
