Экологические проблемы в устьевых областях рек (на примере устьевой области р. Волги)

Устьевые области рек — природные комплексы, обладающие характерной ландшафтной структурой, образующиеся в результате сложной динамики речных и морских наносов и смешения вод, в пределах которых формируются особые пресноводно-морские экосистемы. Благодаря приносимым рекой биогенным веществам, подвижности вод, хорошо прогреваемому мелководью, особенностям гидрохимического режима устья рек обладают высокой биопродуктивностыо и в то же время играют уникальную роль в обеспечении воспроизводства как морских, так и пресноводных экосистем, в результате чего экологическая значимость устьевых областей распространяется на обширные пространства, занятые речными системами и морями.

Устьевые области рек являются в то же время зонами, особо чувствительными к антропогенному изменению речных бассейнов, и в первую очередь к воздействию антропогенных загрязнений: даже в районах, где береговая полоса моря промышленно не освоена и слабо заселена, загрязняющие вещества могут поступать с отдаленных участков вместе с речным стоком и накапливаться прежде всего в приустьевых областях, что может приводить к серьезному ухудшению условий существования устьевых экосистем. Особенно уязвимыми оказываются гидробионты, находящиеся на ранних стадиях развития, устья рек часто становятся барьером для многих цепных видов проходных и полупроходных рыб, нерестящихся в реках.

Устьевая область Волги, занимающая мелководный и хорошо прогреваемый Северный Каспий со слабосолеными водами, была основным.

местом нагула молоди и подрастающих поколений полупроходных (карповые, судак) и проходных рыб. В экотонной зоне «пресные воды — морские воды» (устьевых областях рек) в маловодные годы наблюдаются следующие явления.

• 1. Общее сокращение площадей устьевых областей рек (опресненных морских вод) и сопутствующее сокращение высокопродуктивных акваторий, необходимых для развития и устойчивого существования как морских, так и пресноводных популяций гидробионтов.
• 2. В результате сокращения речного стока меняется гидрологическая структура морских вод, увеличивается соленость. На границе устьевой области рек на стыке опресненных и соленых морских вод формируется особый геохимический барьер — плотностной фронт, препятствующий горизонтальному проникновению загрязняющих веществ. Кроме того, уменьшение стока рек приводит к приближению к поверхности слоя скачка солености и уменьшению глубины проникновения загрязняющих веществ.
• 3. Привнесение сильно эвтрофированных пресных вод негативно изменяет трофическую цепь всего приемного водоема (рециклинг). Механизм этого процесса следующий: понижение стока рек в маловодные годы и их усиленная эвтрофикация приводят к тому, что большая часть соединений азота и фосфора переходит в органические соединения, которые выносятся в море вместе с продуктами своей деструкции — аммонием и мочевиной. Море лишается таким образом основного сырья для формирования свежего органического вещества, но получает готовую вторичную органику вместе с «цветущими» диатомовыми водорослями ризосоления, которые морским зоопланктоном в пищу не используются. Это вызывает рост биомассы и увеличение активности микрогетеротрофных организмов основных потребителей такой органики. В результате возрастает скорость деструкции органических веществ и, соответственно, регенерации биогенных веществ и биопродукции на их рециклинге. Однако органическое вещество, созданное на рециклинге биогенов, не служит источником питания для зоопланктона и промысловых рыб. В основном оно вовлекается в краткий круговорот «фитопланктон — бактерии — простейшие — фитопланктон». Таким образом, ухудшается кормовая база и снижается биопродуктивность всей экосистемы «река — море».
• 4. За увеличением скорости продукционно-деструкционных процессов, ускорением круговорота органического вещества и биогенных элементов следует не только гипертрофированное развитие бактерий и простейших, но и нарастание биомассы желетелых — гребневиков, медуз, ноктилюк. Этот процесс усиливается также в результате общего сокращения опресненных акваторий и увеличения солености, способствующего проникновению па север не выносящего сильно опресненных вод хищного гребневика Mnemiopsis leidyi (увеличение его ареала и общей численности) и последующему увеличению численности его конкурента гребневика ВегоеК
• 1

5. В результате сокращения речного стока и изменения его качественных показателей нарастают процессы эвтрофирования вод поверхностного слоя моря, усугубляемое нефтяным загрязнением и выносом аллохтонной органики. В итоге создаются условия образования анаэробных зон не только в глубинных слоях моря, но и в придонном слое Северного Каспия.