Характеристика основных экологических проблем реки Днепр

Размещено на http://www.allbest.ru

Размещено на http://www.allbest.ru

Борисфен, Славутич, Днепр - всё это названия одной из величайших рек мира, на берегах которой нам выпало счастье жить.

Возникновение Днепра, как геологической структуры, происходило, вероятно, в конце плейстоцена (период Великого оледенения) около 1млн лет тому назад и продолжалось сотни тысяч лет вплоть до голоцена (10-12 тысяч лет назад).

Шли века, формировался бассейн Днепра, формировался его уникальный биоценоз, к его берегам приходили древние кочевые племена с востока. По мнению ряда историков, (напр. В.И. Абаева) именно они дали реке современное название. Ведь на тюркском и у скифов («Dan»-«Apr») - буквально «Река» - «Глубокая», постепенно превратилось в «Днепр».

К этому времени окончательно сложился и бассейн Днепра из 22 средних рек (Вязьма, Вопь, Березина, Друть, Березина, Сож, Припять, Тетерев, Ирпень, Десна, Трубеж, Рось, Супой, Сула, Тясмин, Псёл, Ворскла, Орель, Самара, Конка, Базавлук, Ингулец), и тысяч малых рек, питающих его.

Устья этих рек, образующих плавни, представляли собой великолепную базу для нереста и нагула мальков рыбы. Быстрое течение Днепра обеспечивало хороший водообмен, предотвращало избыточное донное отложение и зарастание берегов высшей водной растительностью. Типичный гидробиогеоценоз Днепра перешёл в климактерическое (устойчивое) состояние с очень развитой и разветвлённой трофической цепочкой и огромным видовым разнообразием от ценозов бактерий, простейших, низших и высших растений, до беспозвоночных и костистых рыб, земноводных и пресмыкающихся.

Этот гидробиогеоценоз обладал очень высокой продуктивностью и самоочищающей способностью.

Великолепная природа, обилие зверей в лесах, рыбы в реке, плодородные почвы привлекали сюда кочевые племена из разных частей Европы и Азии. Многие оставались на его берегах, формируя уникальный этнос.

Первые исторические упоминания о Днепре встречаются у древних греков в V веке до нашей эры. Геродот называл его Борисфен - река с севера. У римских историков река получила название Данаприс. Славяне Киевской Руси называли его в поэтических произведениях Славутич, а в просторечии - Дънєпръ.

Уже в VIII веке н.э. Днепр был одним из водных путей экспансии варягов из мест их проживания (побережье Балтийского моря) на Юг - в Юго-Восточную Европу и Малую Азию. Постепенно в IX-XIII н.э. Днепр стал важной частью знаменитого торгового пути «Из варяг в греки»: из Скандинавии через Прибалтику и Восточную Европу в Византию. Этим же путём пользовались и русские купцы для торговли с Константинополем и со Скандинавией. Летописец Сильвестр в своём труде называет этот путь «из грек в варяги».

В VIII - IX веках н.э. на землях вокруг среднего течения Днепра сформировалось ядро Древнерусского государства (будущей Киевской Руси) со столицей городом Киевом и такими крупными городами, как Смоленск, Чернигов, Переяславль, Вышгород и др.

В XIV - XV в результате татаро-монгольского нашествия произошёл существенный отток населения из среднего Приднепровья на север и северо-восток.

В XVI веке н.э. в излучине нижнего Днепра (район современного г. Никополя) сформировалась база украинского казачества -- Запорожская Сечь, служившая буфером между степными кочевниками и земледельческими славянскими районами северо-западнее. Это послужило новому этапу развития поселений и городов на берегах Днепра.

Итак, в течение VIII - XVII веков на берегах Днепра сложился определённый, устойчивый природно-социальный комплекс. Днепр использовался и как важнейшая транспортная артерия, соединяющая северные страны Балтийского моря и страны Причерноморья, и как источник воды для городов и посёлков, и как источник белковой пищи (рыбы).

В городах развивались различные ремёсла, торговля, в сёлах натуральное (без пестицидов, энергонасыщенной техники) сельское хозяйство (зернопроизводство, животноводство), рыболовство. Почвы практически не истощались, их бонитет был наивысшим в Европе.

Посмотрим на это с точки зрения эколога. Отходы, которые производил социум, не содержали тяжёлых металлов, нефтепродуктов, радионуклидов, кислот, солей, техногенной органики. Всего того, что чужеродно для естественной природной среды и не может включаться в пищевые цепи биоценоза. Отходы социума состояли, в основном из природной органики. Попадая в почву или в воду, они легко использовались консументами и редуцентами, а продукты их переработки включались в цепочку естественного круговорота веществ в природе, как в почвах, так и в водоёмах.

Но вот наступил XVIII век. Начался процесс нарастающей индустриализации, роста и развития городов. Богатейшие богатства недр на берегах Днепра, предопределили развитие горнодобывающей промышленности сначала нерудных ископаемых а затем и минеральных руд. В 80-е годы XIX века началось развитие Криворожского железорудного месторождения, а вслед за ним, с нарастающей интенсивностью, металлургической, химической, машиностроительной промышленности. Эти предприятия требовали огромного количества воды и строились они на берегах Днепра с мощными водозаборными сооружениями. Возросло значение Днепра и как транспортной артерии, а в городах стали строиться грузовые и пассажирские порты и портовые сооружения.

Всё больше воды требовали разрастающиеся и новые города и посёлки.

Понятно, что все промышленные предприятия и города производили и огромное количество сточных вод и отходов, располагающихся на берегах Днепра и малых рек его бассейна.

Однако, Днепр, благодаря его быстрому течению и быстрому водообмену справлялся с этой нарастающей техногенной и антропогенной нагрузкой. Его способность к самоочищению казалась бесконечной. Биогеоценоз Днепра, благодаря его сложности и видовому разнообразию, множеству дублирующих трофическо-энергетических цепочек всё ещё сохранял свою продуктивность.

Но вот наступил ХХ век, индустриализация набирает обороты, промышленность и города требует всё больше энергии, в том числе и электрической. Нужны новые, стабильные источники энергии, в первую очередь электрической.

И вот, в 20-х годах ХХ века руководителями советской России принимается решение о разработке плана ГОЭЛРО - государственный план электрификации России. Планировалось построить сеть гидроэлектростанций на Днепре и Волге. Первой среди них должна была стать Днепровская гидроэлектростанция в Запорожье. Этим планом предполагалось решить две главные задачи - получить дешёвую электроэнергию и сделать Днепр судоходным на всём протяжении, затопив Днепровские пороги.

ДнепроГЭС был построен в 1927-1932 годах, по существу вручную, с помощью кирок, тачек, лопат трудом тысяч строителей, которыми стали, в основном, крестьяне близлежащих деревень. Во время Великой Отечественной Войны, в 1941 году, плотина была частично взорвана, но к 1950 году была восстановлена.

Одного не могли предвидеть создатели ГОЭЛРО, что это решение станет началом конца Днепра. Ведь впервые началось активное вмешательство человека в саму основу Днепра - в его естественную гидрологию, которая складывалась миллионы лет и обладала определённой стабильностью на протяжении уже более десятка тысяч лет.

Но ДнепроГЭС был только началом. 50-е и 60-е годы нанесли Днепру непоправимые удары: в 1950-1956 годах строится Каховская ГЭС, в 1954-1960 - Кременчугская, в 1956-1964 -Днепродзержинская, в 1960-1964 - Киевская и, наконец, в 1963-1975 - Каневская ГЭС, которая и завершила Днепровский каскад плотин, а точнее уничтожение Днепра, как водоёма речного типа.

Создание плотин сопровождалось затоплением сотен тысяч гектаров плодородных земель, степных, иногда и лесных массивов, сотен сёл и посёлков. В результате, в водохранилищах, к естественным процессам обмена веществ добавились процессы брожения, гниения и разложения органических веществ с затопленных территорий. Это приводило к эндогенному загрязнению Днепра.

Как здесь не вспомнить нашего земляка талантливого писателя Олеся Гончара, который в своём самом знаменитом романе «Собор», вышедшем в начале 60-х годов писал о Каховском водохранилище : «… тренділи на весь світ - рукотворне море будуємо. Збудували - болото смердюче. Смердить на всю Україну, льотчики летять - носи затикають». Так образно писатель показал те процессы, которые происходили на акваториях затопленных земель.

В это же время на берегах Днепра создавались сотни и тысячи новых промышленных предприятий, строились водозаборные сооружения, оросительные системы и каналы для обеспечения водой новых промышленных и аграрных регионов: канал Днепр-Донбасс, канал Днепр-Кривой Рог, Каховский канал (юго-восток Херсонской области), Краснознаменская оросительная система (юго-запад Херсонской области), Северокрымский канал, канал Днепр-Ингулец.

Одновременно с этим нарастало техногенное загрязнение Днепра всем спектром промышленного, аграрного и коммунального загрязнения. Подавляющее большинство предприятий, имеющих производственные стоки, не имеют специальных очистных сооружений по очистке от специфичных загрязнителей. В лучшем случае используются пруды-отстойники, которые частично собирают крупные взвешенные вещества и частично нефтепродукты с помощью примитивных переливных нефтеловушек. Десятки тысяч предприятий сбрасывают свои загрязнённые воды в Днепр через городские ливневые и коммунальные канализации без очистки.

Кроме того, ни один из сотен городов, расположенных на берегах Днепра и рек его бассейна не имеют очистных сооружений ливневых стоков, даже при наличии в крупных городах ливневой канализации. В результате вся грязь с территорий городов, а это десятки тысяч квадратных километров смывается в Днепр и его притоки. Качество очистки городских коммунальных стоков, из-за перегрузки очистных сооружений, в подавляющем большинстве не соответствует нормативным требованиям.

Интенсификация сельского хозяйства, массовое, зачастую неоправданное, непрофессиональное применение минеральных удобрений и пестицидов, начавшееся в конце 50-х годов и нарастающее по сей день, внесли свой негативный вклад в загрязнение Днепра и малых рек токсичными веществами и уничтожение естественного биоценоза Днепра и его бассейна.

Если добавить сюда, практически не изученные последствия загрязнения Днепра радионуклидами в результате Чернобыльской катастрофы, утечек из хвостохранилищ радиоактивных отходов обогащения урана в районе Днепродзержинска и сброса слаборадиоактивных вод от атомных электростанций, то картина загрязнения, а точнее уничтожения Днепра, как естественного природного водоёма, будет почти закончена.

Днепр, практически перестал быть природным речным водоёмом, а превратился в рукотворный элемент техногенной социосистемы, обеспечивающим, прежде всего, нужды промышленности технической водой и населения некачественной питьевой водой, а также стал приёмником всех техногенных и антропогенных загрязнённых сбросов сточных вод и стоков с загрязнённых территорий городов и сельхозугодий.

Таким образом, с 50-го по 75 год, с исторической точки зрения, практически, мгновенно, Днепр, с точки зрения гидрологии, превратился в совершенно новый тип водоёма: каскад водохранилищ озёрного типа с очень медленным водообменом. Практическое отсутствие таких фаз гидрологического режима, как весеннее половодье, летне-осенняя межень, вызвали возникновение застойных зон, накопление донных отложений, илов, в том числе и антропогенных. На затопленных мелководьях началось разрастание высшей водной растительности. Начали усиливаться процессы абразии берегов, которые привели к дополнительному затоплению земель и привели к поступлению продуктов абразии в водохранилища.

А малые и средние реки бассейна Днепра, что происходило с ними? Бассейн Днепра это единый, неразрывный комплекс средних рек, тысяч малых рек, ручьёв, родников, прибрежной зоны, водосборной площади. Веками складывались его сложнейшие сбалансированные гидрологический, гидрохимический и гидробиологический режимы. И вот в одночасье эти режимы были разрушены.

Водохранилища создали подпор стока средних и малых рек, началось их интенсивное загрязнение, заиление, зарастание высшей водной растительностью, пересыхание. Тысячи малых рек в бассейне Днепра к настоящему времени просто перестали существовать. Они перестали выполнять роль дренажных систем для водосборной площади. Это вызвало подтопление и осолонцевание тысяч гектар сельхозугодий, подтопление тысяч посёлков и малых городов.

Если сравнить Днепр и его бассейн с кровеносной системой человека, то в настоящее время это глубоко склеротированная система, с закупоркой большинства малых и средних сосудов, с множественными обширными инфарктными (отмирающими) очагами его тканей и органов (читай водных и прибрежных биоценозов и почв).

С точки зрения гидробиологии всё значительно сложнее.

Стремительное изменение гидрологического и гидрохимического (интенсивное техногенное загрязнение) режимов Днепра и его бассейна привело к столь же стремительному, разрушению исторически сложившегося продуктивного биогеоценоза.

Сотни видов флоры и фауны Днепра и малых рек, в основном первых и вторых звеньев в трофических цепочках, практически исчезли. Ведь именно они - одноклеточные простейшие и водоросли, разнообразные беспозвоночные, личинки моллюсков, насекомых, земноводных, рыб наиболее подвержены действию токсичных и загрязняющих веществ, сбрасываемых в воду. Даже, если концентрации этих веществ не превышают ПДК. днепр гидрологический сток

Ещё в 30-х годах прошлого столетия известный токсиколог Таусон отмечал, что для выживания и продуктивности биоценозов не столь опасно кратковременное сильное загрязнение, сколь слабое, но постоянно действующее загрязнение токсичными веществами.

Мы же за последние 60 лет имеем на Днепре и реках его бассейна постоянное, нарастающее сильное загрязнение воды опасными веществами техногенного и антропогенного происхождения.

Отсутствие интенсивного стока и слабый водообмен приводят в жаркое время года к массовому разрастанию сине-зеленых водорослей, так называемому «цветению воды», их массовому разложению, сопровождающимся критическим дефицитом кислорода в воде.

Кроме того, плотины перекрыли и естественные пути миграции рыб в акватории Днепра, а турбины электростанций стали местом ежегодной гибели миллиардов мальков и сеголеток многих видов рыб, проходящих через крупные ячейки заградительных сооружений.

Естественно, что рыбопродуктивность Днепра за эти годы уменьшилась в сотни раз. Днепр с каждым годом теряет своё значение, как рыбохозяйственный водоём.

Все эти процессы отнюдь не закончились. Они приобрели определённую направленность - в озёрном типе каскада водохранилищ Днепра стали наблюдаться изменения в сторону заболачивания. Это наиболее ярко проявляется на малых и средних реках бассейна и в застойных зонах на Днепре.

Если не принять кардинальных мер в ближайшее время, то через несколько сотен, а может и десятков лет Днепр может превратиться в каскад сильнозаболоченных водоёмов, а реки его бассейна, практически исчезнут.

Поверьте, я не сгущаю краски, я опираюсь на факты и тенденции.

Столь мрачная картина состояния современного Днепра и его бассейна требует, естественно, и ответа на два извечных вопроса русской интеллигенции: «Кто виноват?» и «Что делать?».

На первый вопрос ответить легко - виноваты мы все. Наши отцы и деды, учёные и специалисты, которые не смогли сделать достоверный прогноз негативных последствий строительства плотин на Днепре, и руководители государства, принявшие столь губительные для Днепра решения, и проектировщики и руководители промышленных предприятий, проектирующие и строившие их без очистных сооружений, и архитекторы и строители городов, не предусматривающие строительство очистных сооружений ливневых стоков и достаточную мощность очистных сооружений коммунальных сточных вод, и все мы, общество, равнодушно взирающее, на методическое уничтожение нашего национального богатства - Днепра и его бассейна.

На второй вопрос ответить сложнее. Безусловно, ни в ближайшем, ни в отдалённом будущем, 50 - 200 лет, мы не сможем вернуть Днепру и его бассейну исходное состояние. Но облегчить его участь, замедлить его гибель, а может быть превратить его в чистый водоём с искусственно поддерживаемым стоком, достаточным для нормального речного режима водообмена, на наш взгляд возможно и при жизни нынешнего поколения.

Для этого надо принять и выполнить следующие решения:

1. Начать методичную, постоянную работу по прекращению сброса в Днепр и реки его бассейна загрязнённых промышленных, коммунальных и ливневых стоков.

Технически и экономически это возможно сделать в течение 5-10 лет. Такие примеры есть в Европе. Именно так поступили в странах Западной Европы в бассейнах рек Эльбы, Дуная и Рейна. Эти, некогда сточные канавы Европы, к настоящему времени, практически за десять лет, после принятия указанных выше мер, согласно рекомендациям международных комиссий этих рек, восстановили свои биогеоценозы, гидрохимический и гидробиологический режимы;

2. Разработать и реализовать в каждом большом и малом городе, расположенном на берегах Днепра и берегах рек его бассейна, специальные программы по их оздоровлению, предусматривающие увеличение проточности, снижение илоотложения и зарастания, расчистку и углубление русел.

Это позволит, хоть в малой степени, восстановить речной режим водообмена.

Такая программа была разработана Институтом «Днепрогипроводхоз» для города Днепропетровска. По оценке экспертов, в том числе и технического совета Комитета водного хозяйства Украины, технические решения, предусмотренные программой вполне осуществимы и могут дать положительный эффект в оздоровление Днепра в пределах города.

Естественно, что реализация такой программы в одном городе никак не изменит теперешнюю ситуацию на Днепре в целом и его бассейне. Нужны одновременные согласованные действия по всему руслу Днепра и рекам его бассейна.

3. Синхронно и постепенно начать увеличение пропуска воды через все плотины одновременно, в объёмах, не допускающих ухудшения показателей работы гидроэлектростанций.

На наш взгляд, это реальный путь и для его реализации нужна только политическая воля руководителей государства и местных органов власти.

Есть и другая идея. В настоящее время гидроэнергетика потеряла своё значение, как источник электроэнергии. В Украине наблюдается её перепроизводство и это при неполной загрузке мощных тепловых электростанций и реальных перспективах ввода в эксплуатацию 2-х новых атомных реакторов.

Учитывая это, некоторые учёные и специалисты предлагают демонтировать энергоблоки, а плотины последовательно взорвать, начиная с нижней, Каховской, тем самым, введя течение Днепра в прежнее русло. Это, по их мнению, резко увеличит его проточность, восстановит течение средних и малых рек и, постепенно, восстановит их естественные биогеоценозы и продуктивность.

Если допустить одновременную ликвидацию плотин, что маловероятно, то возникнет апокалиптическая картина. Вода отступит от берегов на сотни метров, на тысячах и тысячах гектар водохранилищ оголится заиленное дно, тысячи припортовых, водозаборных и очистных сооружений предприятий и городов окажутся на суше. Города и предприятия останутся без воды. Набережные городов будут выглядеть уродливыми сооружениями, нависающими над гниющими, полузаболоченными землями. Многочисленные каналы, о которых мы упоминали выше, окажутся без воды, а значит без воды останутся и те города, куда они несли воду и орошаемые земли. Исчезнет вода в миллионах колодцев в тысячах сёл во всём бассейне Днепра. Как это не банально звучит, но вода это жизнь, а вода Днепра и рек его бассейна это жизнь всей Украины.

На наш взгляд этот сценарий нереален в ближайшие десятки и сотни лет. А принципиально? Возможно ли вернуть Днепр в его прежнее русло?

Член-корреспондент НАН Украины, директор Института проблем природопользования и экологии НАН Украины, профессор Шапарь А.Г. считает, что это возможно, но делать это надо последовательно. Ведь Днепр это национальное богатство Украины, которое мы превратили в сточную канаву.

Не возродим Днепр - погибнет наш уникальный этнос, который сформировался, как украинский народ, именно на берегах Днепра и рек его бассейна.

Поэтому, необходимо уже сейчас ставить вопрос о возвращении Днепру и его бассейну их естественного состояния. Нужно уже сейчас провести глубокие научные исследования, гидрофизические, гидрологические и гидробиологические изыскания, которые позволят разработать Программу восстановления бассейна Днепра в его исторических границах.

Я уверен, что такая Программа не будет разработана в ближайшие десятки лет, ведь она потребует миллиардные финансовые затраты, а на её реализацию потребуются триллионы гривен. Этот проект, сравним, на мой взгляд, с проектом полёта на Марс, и он не под силу одной Украине. Другие же развитые страны Европы проблемы Украины мало волнуют, даже если они связаны с уникальным для мира Земли природным комплексом - Днепром и его бассейном.

Но, несмотря на это, по мнению А.Г. Шапаря, мы должны уже сейчас поднимать эти проблемы, даже если их осуществление возможно через сотни, а может быть и тысячи лет.

Размещено на Allbest.ru