История изучения Воронежского водохранилища имеющийся опыт и перспективы

История изучения Воронежского водохранилища, имеющийся опыт и перспективы ретроспективного анализа

Первая плотина на реке Воронеж • По проекту английского инженера Пери в 1703 -1704 годах были построены шлюзовые системы и плотины, благодаря которым вода в реке Воронеж поднималась до 15 футов. • Деревянная плотина просуществовала до 1931 года.

Старый Воронеж

• Пойма реки Воронежа с мелкими водоемами стали источником увеличения численности малярийных комаров. В 1913 году болели малярией в Воронеже практически все, смертность доходила до 25% от общего числа заболевших. • В 1937 году ЦК ВКП(б) и СНК СССР приняли Постановление «Об оздоровлении реки Воронеж и ее поймы» . • В июле 1940 года приступили к земляным работам и было насыпано 35 тысяч кубов земли, планировалось создать перемычку в узкой части реки и поднять воду на 1. 5 метра.

• В 1964 году началось проектирование ныне действующего водохранилища. Эту работу выполняло Ленинградское отделение института «Союзводоканалпроект» с привлечением «Воронежгражданпроекта» . • К 1967 году проект был полностью подготовлен. • 31 марта в 12 часов 10 минут 1972 года, по приказу от Обкома КПСС, началось заполнение чаши водой. • Ложе водохранилище не было подготовлено, оставлены деревья и кустарники.

• Сотрудниками Воронежского университета проведено изучение биологии и археологии будущего ложа водохранилища до его заполнения (руководители О. П. Негробов, К. Ф. Хмелев, 1972). • В ложе водохранилища была найдена популяция редкого краснокнижного вида Scellus obichovae, который до сих пор не отмечен в других местах Воронежской области. • Материалы по археологии были опубликованы А. Д. Пряхин, А. Т. Синюк «Древности из зоны Воронежского моря» (1968).

Краснокнижный вид Scellus obichovae

• Началось активное гниение затопленных территорий, резкое снижение кислорода в воде, появились заморы, активное цветение цианобактерий (сине-зеленых водорослей). • Власти Воронежа, напуганные ситуацией с водохранилищу, обратились в ученым ВГУ с предложением разработать программу по спасению благосостояния водоема. Обком КПСС Воронежской области предложил создать научно-исследовательский институт по проблеме водохранилища. • Профессором ВГУ К. В. Скуфьиным был составлен проект и программа института. • Было получено разрешение Совета Министров СССР, проект был согласован с рядом институтов Академии наук СССР. Но произошла стабилизация экосистемы и все планы не состоялись.

• При водохранилище были созданы две лаборатории по аналитическому контролю, было организовано «Управление водохранилища» со значительным штатом сотрудников, лабораторией с специалистами гидробиологами, гидрологами и химиками. • К сожалению, все эти структуры были ликвидированы. • 90 - годах второй массовый замор рыбы.

Составлено ряд комплексных программ • Решение Воронежского городского Совета народных депутатов «О комплексной программе по улучшению качества питьевой воды и режима Воронежского водохранилища (№ 384, 20. 1987), • «Об организационных мерах, направленных на улучшение экологического состояния Воронежского водохранилища» (№ 14, 29. 01. 1991).

• За более чем 40 летний период было проведено более 15 научно-практических конференций по проблемам водохранилища (1975, 1998, 2003, 2005, 2006 и др. ). • Все конференции заканчивались принятием резолюции, которые не выполнялись. • КОНЦЕПЦИЯ КОМПЛЕКСНОЙ ПРОГРАММЫ ЭКОЛОГИЧЕСКОЙ БЕЗОПАСНОСТИ ВОРОНЕЖСКОГО ВОДОХРАНИЛИЩА •

• • • «Гидрологические исследования в целях рациональной эксплуатации, обоснования оптимального кислородного режима и охраны ресурсов Воронежского водохранилища» (1978) «Биологические основы ограничения массового развития водорослей в Воронежском водохранилища» (1979) «Комплексное исследование биологического и химического загрязнения грунтовой и водопроводной воды» (1980) «Изучение роли мелководий в процессах самоочищения и их влияние на качество воды» (1982) «Изучение эффективности аэрации Воронежского водохранилища аэраторами нового типа (МВ)» (1984) «Изменения в составе низших растений (диатомеи, сине-зеленые) как показатель состояния среды Воронежского водохранилища и сообщающегося с ним неоген-четвертичного водоносного горизонта (1988) ), «Гидрологические исследования Воронежского водохранилища и бассейна реки Воронеж в целях составления водного и водохозяйственного баланса» (1988) «Формирование экосистем Воронежского водохранилища в условиях антропогенного воздействия и этапы их становления» (1989, 1990) «Оценка современного состояния экосистем Воронежского водохранилища - гидрология Воронежского водохранилища, расчет водного баланса и заиление грунтов» (1994) «Оценка современного состояния экосистем верховьев Воронежского водохранилища» (1994) «Биомониторинг водных сообществ Воронежского водохранилища (1996) «Исследование эффективности аэрационных установок Воронежского водохранилища (2001)

• Экосистема Воронежского водохранилища сформировалась в устойчивую систему экологических связей за многие годы из реофильной в лимнофильную. • Более 1000 видов животных-моллюсков, мшанок, губок, ракообразных фильтруют, производят детоксикацию вредных веществ, участвуют в безотходном круговороте питательных веществ гидробионтов и безусловно влияют на качество питьевой воды Воронежа. • Только беспозвоночные животные водохранилища примерно за сутки фильтрую воду всего объема водохранилища. • Поэтому экологическая емкость водохранилища и его самоочищение зависит от живых организмов- гидробионтов и относятся к приоритетным задачам исследования водохранилища, которое не проводилось более 10 лет.

Daphnia magna

Dreissena polymorpha

Губка бодяга

Мшанка

БИОИНДИКАЦИОННЫЙ АНАЛИЗ КАЧЕСТВА ВОД ТРИ ПОДХОДА ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ КЛАССА КАЧЕСТВА ВОД ПО КАЧЕСТВУ • Структурный • Биоценологический анализ • Видовое разнообразие • Индексы Шеннона, • Симпосона, Пиеллу, Маргалефа • Виды –индикаторы • (сапробность) • Индекс сапробности (индивидуальнаяя сапробность видов и частота встречаемости • ( ФОНОВЫЕ ЗНАЧЕНИЯ И КОНТРОЛЬ)

Альголизация

Международная конвенция по биоразнообразию- Рио 92 Национальная стратегия биоразнообразия России- 2001 • Контроль и расселение чужеродных видов • Интродукция чужеродных видов признаны основной угрозой для видового разнообразия • Соблюдение принципа предосторожности за использованием чужеродных видов (например хлореллы из Нурекского водохранилища)

Возможные риски • Нарушение сложившихся за 40 лет водных экосистем может привести к увеличению органики, «цветению» , уменьшения кислорода в воде и заморам. • Нарушение системы естественного самоочищения может привести к увеличению токсичных веществ, что повлияет на качество питьевой воды (около 80% воды г. Воронежа поступает за счет подпора водохранилища) • Изменение уровня воды и ликвидация мелководий может уменьшить экологическую емкость и процесс естественного самоочищения • Внедрение чужеродных организмов может привести к «колапсу» экосистем, потере экологической емкости и качеству питьевой воды • Стоит ли лечить организм если нет диагноза экосистем водохранилища, данных нет с 2003 года. И почему именно сейчас ? Кто будет отвечать ? • Может стоит запустить как «хлореллу» , но надо будет потом отвечать за эксперимент над миллионным населением. Нам уже хватает колорадского жука и амброзии.

• Экосистема водохранилища – это живой «суперорганизм» , поэтому в настоящее время необходимо: • Создать очистные сооружения ливневой канализации правого берега • Провести полный обзор отчетов и литературных данных по водохранилищу. Создать базы данных. Создание комплексной (возможно виртуальной из разных ведомств) лаборатории по водохранилищу • Создать системы комплексного экологического мониторинга по контролю и управлению состоянием городской среды урбоэкосистемы. Изучить видовое разнообразие, роль фильтраторов в процессах самоочищения и экологическую емкость водохранилища. Провести биоиндикационный анализ качества воды водохранилища по индикаторным организмам. • Проводить все работы с предварительной оценкой экологических последствий нарушения сложившегося комплекса организмов в гидробиоценозах водохранилища. • Создать ООПТ в верховьях водохранилища (зона ВПС) • Кто занимается управлением рекреационной зоны и инженерными проблемами водохранилища ? Может не хватает специальной структуры ?