В Беларуси большое внимание уделяется развитию и возрождению рыбной отрасли, призванной обеспечить потребности населения в недорогой рыбной продукции. К 2010 году планируется увеличить производство рыбы до 13 тысяч тонн в год. Наша страна обладает огромным природным и рыбохозяйственным потенциалом — это и около 10 тысяч озер, и значительное количество мощных прудовых хозяйств. Научно-обоснованная эксплуатация и экономически целесообразные финансовые вложения могут обеспечить успешное решение поставленной задачи. Однако обеспечение продовольственной безопасности страны невозможно без соблюдения экологической безопасности водных объектов. Принятие любого решения, связанного с использованием в хозяйственных целях озерных водоемов, должно предваряться научно-обоснованной экологической экспертизой, считают сотрудники кафедры физической географии материков и океанов и методики преподавания географии географического факультета БГУ.
Поводом для данной публикации послужила статья в “Народной газете” от 17 февраля 2006 года “Рыбное хозяйство вести — не лапти плести”, в которой шла речь о возрождении производства товарной рыбы в садках на сбросном канале Лукомльской ГРЭС. Как отмечалось, восстановительные работы требуют больших финансовых средств: для производства 700—800 тонн товарной рыбы в садках необходимо затратить 2 миллиарда рублей. Поскольку требуются достаточно большие капиталовложения, реконструкцию садкового хозяйства планируется вести в несколько этапов в течение длительного времени. Говоря о целесообразности принимаемого решения, инициаторы этого проекта ссылаются на мнение ученых. При этом совершенно не обсуждается экологический аспект данного решения. А ведь садовый комплекс существует не сам по себе, он связан с озером и оказывает на него мощное негативное воздействие. Поэтому специалисты-лимнологи Белгосуниверситета, изучающие экологическое состояние озера Лукомское с 1972 года, считают необходимым высказать свое мнение по данному вопросу.
Мина замедленного действия
Многолетние комплексные мониторинговые исследования экосистемы озера Лукомское позволили выявить закономерности функционирования экосистемы в условиях интенсивного и разнопланового его использования на протяжении последних 35 лет.
До строительства ГРЭС озеро представляло собой чистый водоем с достаточно высокой рыбопродуктивностью. С 1930-х годов он многократно зарыблялся ценными видами рыб, в том числе сиговыми, которые здесь хорошо прижились и размножались. В 1968 году была введена в строй первая очередь Лукомльской ГРЭС. Подогретая вода, прошедшая через систему охлаждения электростанции, стала сбрасываться в озеро, вызывая повышение температуры воды значительной акватории, прилегающей к электростанции. Сброс подогретых вод, как правило, стимулирует продукционные процессы и приводит к эвтрофированию (увеличению концентрации биогенных элементов экосистемы) водоемов. В озере Лукомское этого не произошло. Напротив, наблюдалось увеличение прозрачности более чем в 3 раза, улучшилось качество воды. Причиной этому стало массовое развитие дрейссены — моллюска-фильтратора, вселившегося в водоем в конце 1960-х годов. В конце 1970-х годов популяция дрейссены продуцировала в пересчете на все озеро более 12 тысяч тонн сырой биомассы в год. Являясь мощным биофильтром, моллюск профильтровывал объем воды озера (246 миллионов кубических метров) за 17 суток, что превышало его оборот через охладительную систему электростанции в 3—5 раз. Вода, прошедшая через фильтрационный аппарат дрейссены, полностью освобождалась от взвеси, которая осаждалась на дно, представляя собой прекрасный корм для донных беспозвоночных животных, которые, в свою очередь, стали кормом для большинства обитающих в озере рыб.
Промысловая рыбопродуктивность выросла в эти годы в 2 раза, а в структуре уловов увеличилась доля рыб, перешедших на питание молодой дрейссеной. Отмечено достоверное увеличение привеса и размеров плотвы, крупные экземпляры которой достигали 1 килограмма и более. Если уловы плотвы в 1970 году составляли только 27 центнеров, то в 1988-м — 403 центнера.
Наши исследования показали, что наибольший ущерб экологическому состоянию водоема был нанесен садковым комплексом, который был введен в эксплуатацию в конце 1980-х годов. Первоначальная мощность комплекса — 1200 садков — требовала внесения 10 килограммов комбикормов только на один садок в сутки. Известно, что в садковых комплексах около 30 процентов корма недоиспользуется рыбами. Выносимые в озера корма содержат до 1 процента фосфора. Качество же воды в водоемах в большинстве случаев определяется концентрацией фосфора, поскольку при высоких его концентрациях интенсивно развиваются сине-зеленые и нитчатые водоросли, стимулируя тем самым негативные процессы в экосистеме. Нетрудно посчитать, какое огромное количество фосфора попало в водоем за все время функционирования садков. Накопившееся за многие годы функционирования садкового комплекса органическое вещество представляет собой мину замедленного действия. Для его полной минерализации потребуются годы. Вовлекаясь в биотический круговорот постепенно, соединения фосфора, содержащиеся к комбикормах, способствуют поддержанию высокой фосфорной нагрузки на водоем до настоящего времени.
Тревожные симптомы
Усугубляет ситуацию и снижение уровня воды. Причин тому несколько. Во-первых, увеличилось испарение воды за счет подогреваемой зоны (установлено, что в зависимости от скорости и направления ветра и объема сбрасываемой воды зона подогрева воды на 1 градус может распространяться на 50 процентов акватории). Интенсивное ветровое перемешивание водной массы увеличивает испарение с поверхности зеркала озера. Кроме того, за последние несколько лет повысились среднегодовые температуры воздуха, причем в основном за счет жаркого лета. Все это привело к безвозвратным потерям воды и снижению ее уровня в водоеме.
Избыток соединений фосфора привел к интенсивному развитию фитопланктона и нитчатых водорослей. Это способствовало резкому повышению щелочности вод с 9,0 в июле до 9,5 и более в августе 2003 года. Известно, что в высокощелочной воде и при температуре выше 25 градусов резко возрастает токсичность тяжелых металлов. И если в обычных условиях их концентрации не представляют опасности, то изменения физико-химических условий усиливают их токсичность для гидробионтов и могут привести к гибели рыб. Кроме того, интенсивное развитие нитчатых водорослей и фитопланктона, в особенности сине-зеленых водорослей, способствует выделению в водную массу токсических веществ. В условиях штилевой погоды резко сокращается и содержание растворенного кислорода в водной толще.
Следствием указанных негативных изменений является массовая гибель дрейссены и крупных двустворчатых моллюсков, которые играли роль мощного биофильтра и поддерживали некоторое время достаточно высокий уровень качества воды в водоеме. В настоящее время практически все ложе покрыто мощным слоем ракушника. Колоссальная биомасса отмершей дрейссены является также дополнительным источником фосфора и других биогенных элементов.
Столь существенные изменения среды обитания и сообществ гидробионтов не могли не сказаться на рыбном населении. Изменения соотношения отдельных видов и снижение доли ценных видов рыб в уловах (сейчас преобладает “сорная” рыба карася), а также снижение рыбопродуктивности озера в целом — результат разбалансировки экосистемы, хищнических переловов и, вероятно, не всегда обоснованного и правильного регулирования состояния рыбного стада.
Какое-либо наращивание мощности садкового комплекса при современном состоянии экосистемы озера приведет к необратимым эколого-экономическим последствиям. Как показали наши исследования, в последние пять лет в водоем вселился новый вид — брюхоногий моллюск литоглиф, численность которого в последние два года резко возрастает. Установлено, что он является хозяином (основным или промежуточным) около полутора десятков гельминтов, среди которых два вида трематод — апофаллюс и россикотрема — обладают высокой патогенностью по отношению к молоди многих видов рыб, в том числе карповых (вызывают их гибель), и, предположительно, к человеку. Попадая в новые подходящие условия, вид-вселенец интенсивно размножается, достигая высокой плотности, и значительно ухудшает паразитологическое состояние за счет привнесения в водоем не свойственных данной экосистеме паразитов, что в значительной степени отражается на состоянии рыбных запасов водоема.
Вероятность попадания литоглифа или связанных с ним паразитов в садковый комплекс чрезмерно высока, что может свести к нулю все усилия и финансовые затраты по расширению садкового комплекса. Признаки высокой пораженности паразитами некоторых видов рыб в озере Лукомское наблюдаются и в настоящее время. Для уточнения состояния рыбного населения необходимо в ближайшее время провести паразитологические исследования.
Семь раз отмерь...
Таким образом, современное состояние экосистемы водоема следует рассматривать как критическое. Разбалансировка экосистемы столь значительна, что улучшить состояние водоема-охладителя можно, лишь незамедлительно приняв меры. В таких условиях наращивание эксплуатационной мощности садкового хозяйства приведет не только к усугублению экологической обстановки, но и к неоправданным экономическим потерям. Оптимальная мощность садкового комплекса — 50—100 садков, предназначенных для сохранения и подращивания посадочного материала прудового хозяйства. Финансовые средства, запланированные на реконструкцию садкового комплекса, целесообразнее вложить в профилактические работы по восстановлению былой мощности прудового хозяйства Новолукомльского опытного рыбхоза.
Помимо экологического ущерба возрастут экономические потери ГРЭС. Расчетные данные показывают, что понижение температуры воды на 0,5 градуса в охладительной системе дает экономический эффект, составляющий примерно около 180 тысяч долларов в год. Насыщенная органической взвесью из водорослей (их биомасса в августе достигает 32 граммов на кубический метр) и зоопланктона вода имеет очень низкий охлаждающий эффект. В конце июля 2003 года уже возникла аварийная ситуация, связанная с интенсивным развитием нитчатых водорослей. Нагонные волны подняли огромную биомассу нитчатых водорослей и полностью забили фильтрационные решетки на водозаборном канале, из-за чего прекратилась подача воды в охладительные системы ГРЭС. Результат — остановка энергоблока на несколько часов.
Кроме всего прочего, озеро Лукомское — важный рекреационный объект. Уже сейчас массовое развитие нитчатки по всему мелководью озера и особенно в районе городского пляжа снижает рекреационную ценность водоема.
На наш взгляд, многоцелевое использование озера Лукомское требует тщательной экологической проработки всех возникающих проблем, что в конечном итоге позволит в первую очередь снизить экономические затраты ГРЭС, сохранить природные ресурсы водоема и рационально их использовать.
