Цвітіння води: причини та наслідки
Цвітіння води – це природний процес, причиною якого є активне розмноження мікроскопічних водоростей (переважно синьо-зелених). Внаслідок втручання людини це явище стало більш частим і викликає низку проблем:
- забруднення питної води токсинами, продуктами гниття;
- загибель риби, водних ссавців у річках, морях та рибних господарствах;
- економічні збитки через зниження привабливості туристичних регіонів.
До боротьби із шкідливим цвітінням води залучені не лише природоохоронні організації. Зокрема, NASA постійно здійснює моніторинг цвітіння вод із космосу за допомогою спектрального аналізу. Ця місія називається Coastal Ocean (HICO) і спочатку планувалась як однорічне дослідження, проте NASA подовжило її на 3 роки, і її потужності досі використовуються для моніторингу стану вод [1].
Ця система моніторингу показала, як екосистема озера Ері постраждала від цвітіння води, що принесло значні економічні збитки для регіону і охопило одразу 2 країни – США та Канаду. Коли було вжито заходів, ситуація значно покращилася.
Проте в Україні, через відсутність контролю над факторами, які спричиняють цвітіння водойм, ми спостерігаємо цвітіння Дніпра, його приток, а також прибережної акваторії Чорного моря кілька разів на рік.
Про цю проблему пишуть у ЗМІ, її активно освітлюють екологічні та природоохоронні організації, такі як Всеукраїнська екологічна ліга. Вони наголошують на необхідності профілактики та правильної боротьби з цвітінням водойм в Україні [2].
На фото нижче – цвітіння Чорного моря, зафіксоване в червні 2019 року. Подібне масове явище вперше спостерігалося у 2010 році й охоплювало 80% прибережних вод. З того часу воно відбувається щороку і в 2020 році тривало рекордні 2 місяці [3].
Які водорості викликають цвітіння?
Шкідливе цвітіння вод найчастіше спричиняють три типи водоростей:
- ціанобактерії;
- динофлагеляти;
- діатомові водорості.
Ціанобактерії, або синьо-зелені водорості, активно розмножуються у прісноводних озерах, річках або лиманах. Вони виділяють небезпечні для людей і тварин токсини, які при високій концентрації можуть не виводитися водоочисними спорудами. Окрім цього, водорості блокують доступ кисню та сонячних променів у товщу води, що спричиняє масову загибель мешканців водойм.
Діатомові водорості та динофлагеляти зазвичай викликають “червоні припливи” на узбережжі океану, морів або заток. Вони виробляють токсини, що здатні накопичуватися в молюсках і спричиняти отруєння людей, птахів та тварин, які їх споживають.
Чому цвітіння води стало таким масовим саме в останнє десятиліття?
У природі масове цвітіння фітопланктону є рідкісним явищем, проте внаслідок глобалізації економіки воно почало поширюватися навіть на нетипові для нього регіони.
Наприклад, у 2016 році в Атлантичному океані було зафіксовано синьо-зелене цвітіння.
Основними причинами цвітіння вод по всьому світу є:
- висока концентрація поживних речовин у воді. До них належать сполуки азоту і фосфору. Ці речовини потрапляють у водойми із стоковими водами з полів, де використовувались мінеральні добрива, а також із каналізаційними водами, що отримують фосфати з пральних порошків та інших мийних засобів. Цим процесам також сприяють вирубка лісів та ерозія ґрунтів;
- стабільна висока температура. Коли весною вода прогрівається до 20°C і сонячного світла стає достатньо для фотосинтезу, маса водоростей піднімається до поверхні і починає активно розмножуватись;
- стабільні умови. Посуха, видобуток води для зрошення, споживання та запасання, регулювання річок водосховищами й дамбами – все це сприяє послабленню потоків води у річкових системах. Вода рухається повільніше або стає стоячою, що стимулює ріст водоростей [5].
Для України найбільш масовим є синьо-зелене цвітіння води, яке крім зміни кольору води створює ще й неприємний запах. Поширення цвітіння водойм у нашій країні має антропогенну природу:
- уповільнення течії води у річках, перетворення їх на каскади водосховищ;
- збільшення антропогенного навантаження: надлишок стічних вод, що надходять із міст, промислових та аграрних підприємств, містять сполуки нітрогену, фосфору, заліза, кремнію та органічні речовини;
- застосування у сільськогосподарському виробництві мінеральних (фосфатних і азотних) та органічних добрив;
- домашнє використання певних мийних засобів (пральні порошки, засоби для миття посуду, порошки для чищення), що сприяє забрудненню фосфором.
За достатньо високої температури води усі ці види забруднення вод стають джерелом живлення для синьо-зелених водоростей, які швидко розмножуються, перетворюючись на екологічну катастрофу [2].
В останні 10 років активне господарювання та відсутність регулювання забруднення стокових вод суттєво вплинули на стан українських водойм. Згідно даних Національного університету біоресурсів і природокористування України, саме в останнє десятиліття у водойми потрапила велика кількість сполук азоту та фосфору, які є каталізаторами цвітіння води. Викидання каналізаційних стоків, аварії на очисних станціях також роблять внесок у збагачення водойм поживними речовинами. Нарешті, активне використання води заводами та фермерськими господарствами призводить до обміління річок, що створює оптимальні умови для росту водоростей.
Чим небезпечне цвітіння водойм?
Як уже зазначалося, цвітіння водойм викликає масову загибель риби, водних ссавців, а також рослинності на дні. Деякі види водоростей виділяють токсини в процесі росту, інші розкладаються з утворенням отруйних речовин, і така вода стає непридатною для споживання та купання.
Дослідження американських вчених в 2018 показало зв’язок між погіршенням здоров’я новонароджених і дітей дошкільного віку та цвітінням прісної води [6]. У результаті виявили, що внаслідок заходів очищення водозабірних водойм було заощаджено значні кошти, які витрачались на госпіталізацію та лікування дітей (у середньому $768500 на кожну локальну громаду).
Значних збитків від цвітіння води зазнають туристичні регіони: заборона купатися та непривабливий вигляд туристичних місць знижують місцеві доходи.
Цвітіння водойм рибних господарств також має несприятливі наслідки для людей, навіть якщо риба не гине: продукція таких господарств може бути токсичною (особливо це стосується молюсків і раків). Масове вимирання риби може призвести до банкрутства малого та середнього бізнесу [7].
Чи можна зупинити цвітіння водойм?
На сьогодні вже існують різноманітні види засобів, які стримують ріст мікроскопічних водоростей, вбивають їх і осаджують шкідливі продукти їхньої життєдіяльності. До них належать:
- органічні та неорганічні альгіциди;
- мікробіологічні препарати, які конкурують зі шкідливими водоростями за поживні речовини, але є безпечними для екосистеми;
- спеціальні порошки, які осаджують синьо-зелені водорості, механічно видаляючи їхню біомасу з водойм [8, 9].
Проте, використання цих засобів на таких великих територіях, як Дніпро, його притоки або узбережжя Чорного моря, потребує державного регулювання: дотацій на очищення водойм, більш жорсткого регулювання використання водних ресурсів, якості фільтрації стокових та каналізаційних вод [10].
Укргідроенерго на своїй офіційній сторінці також наголошує на необхідності регуляції складу мийних засобів (у більшості країн ЄС уже введено обмеження щодо використання фосфатів у їхньому складі) та на потребі заходів щодо оздоровлення водних екосистем [11].
Чи може пересічна людина боротися з цвітінням води?
Основним побутовим забруднювачем каналізаційних вод є пральні порошки, мийні засоби на основі фосфатів і фосфонатів. Тому кожен може внести свою лепту, відмовившись від їх використання. Існує велика кількість екологічних засобів побутової хімії: безфосфатних пральних порошків, гелів для прання, засобів для миття посуду тощо, які можна легко придбати на нашому сайті.
Вчасне виявлення цвітіння води також залежить від людей. Якщо ви помітили масовий ріст водоростей у водоймі, необхідно звернутись на гарячу телефонну лінію місцевого органу управління водними ресурсами. Наприклад, для річки Дніпро цю функцію виконує Укргідроенерго; проте існують також локальні обласні Управління Державного Агентства Рибного Господарства, Державна Екологічна Інспекція.
Висновки
Цвітіння води – актуальна проблема не лише для економіки, а і для медицини. Покращення якості питної води має бути пріоритетом не лише для держави, а і для кожної свідомої людини. Вчасний моніторинг цвітіння водойм, відповідальне використання побутових хімікатів, поширення інформації про цю проблему – нескладні дії, які мають великі наслідки в першу чергу для нашого з вами благополуччя.
Залишити коментар