Чому гниють річки і як їх врятувати
Чи вийде зробити бургер із водоростей Київського моря
фото Олега Листопада
Ядучо-зелене місиво замість блакитного плеса улюбленого озера, річки і навіть морської затоки. Це надмірно розмножилися синьозелені водорості, «виївши» увесь кисень і спричинивши задуху та різке погіршення якості води. Знайома картина? Авжеж…
Попри те, що на календарі – осінь, наші водойми продовжують буйно зеленіти і смердіти. Основною причиною такого розквіту синьозелених фахівці називають багаторазове перевищення фосфатів у стічних водах.
«90% проб з Дніпра зафіксували перевищення вмісту забруднюючих речовин або показників фізико-хімічного стану поверхневих вод. Зокрема, в останні десятиріччя в стічних водах, що надходять на очисні споруди міста Києва, різко зросла кількість фосфатів. Якщо в середині 90-х років концентрація фосфатів у стічній воді становила 6-8 мг/л, то на сьогоднішній день вона сягає майже 30 мг/л при нормі 8 мг/л», - зауважує директор Департаменту екологічного нагляду Київводоканалу Олександр Гуменюк.
Петиція до президента? – У «прольоті»!
Державні агентства водних та рибних ресурсів, Київводоканал та його колеги в інших регіонах, київське комунальне підприємство «Плесо» закликають президента врятувати наші водойми. А саме – розробити та подати у Верховну Раду законопроєкт про обмеження вмісту фосфатів у миючих засобах. «Плесо» навіть петицію на сайті президента України зареєструвало.
«Якщо у водойму потрапляє 1 грам фосфатів, це провокує ріст 5 – 10 кілограмів (!) синьо-зелених водоростей. При одному пранні фосфатними мийними засобами у воді опиняється до 16 г фосфатів. За оцінками екологів концентрація фосфатів, які надходять із стічними водами на очисні споруди водоканалів перед скидом у водойми, перевищує нормативи скидів у 5 – 6 разів», - ідеться у зверненні до президента.
Більшість очисних споруд не спроможні якісно очистити воду при наявності понаднормових концентрацій хімічних речовин. Очисна потужність споруд не була розрахована на таку кількість забруднювачів, яка нині потрапляє у стічні води. Тому далі усе як за підручником із екології.
«Відмираючи, синьозелені водорості поглинають кисень та виділяють токсичні речовини. Як наслідок – від придухи гине риба та страждають інші представники водної фауни. Катастрофічно знижується придатність води для питних та рекреаційних потреб населення, зростає ризик поширення інфекційних хвороб серед відвідувачів пляжів, втрачається туристична привабливість водних об’єктів», - інформує фахівець відділу зв'язків із громадськістю, радник генерального директора КП «Плесо» Богдан Богдан, який і розмістив петицію на сайті глави держави.
Але належним чином «розкрутити» цю ініціативу не вдалося. За три місяці, відведені на підписання петиції, зібрано лише шість тисяч голосів із необхідних 25 тисяч. Може, не навели зрозумілих аргументів? Наприклад, не розповіли про збитки, які завдає державі, містам, гаманцям громадян таке цвітіння?
На жаль, ні прес-служба Держрибагентства, ні Київводоканалу, ні «Плеса» назвати якісь цифри не спромоглися. GreenPost направив у всі установи інформаційні запити, сподіваємося, це змусить чиновників таки порахувати, скільки ж ми втрачаємо.
Як давно цвіте Дніпро?
А тим часом спробуємо розібратися, як же можна подолати зелену заразу.
Проблема «зеленого Дніпра» далеко не нова. Дослідженнями Інституту гідробіології НАН України встановлено, що найбільш інтенсивне „цвітіння” води в дніпровському каскаді спостерігалось після зарегулювання Дніпра Каховським (заповнено у 1955 – 1958 роках) і Кременчуцьким (заповнено у 1959–1961 роках) водосховищами. В місцях «нагонів» вчені фіксували до трьох кілограмів водоростей у кубометрі води у поверхневих горизонтах. Це зумовлювало біологічне забруднення і погіршення якості води, псувало системи питного і технічного водопостачання, робило неможливим відпочинок на водоймах та завдавало інших прикрощів.
Довідка: Інститут гідробіології НАН України – провідна в Європі науково-дослідна установа, яка займається вивченням проблеми „цвітіння” води з 60-х років минулого століття і має цілий ряд багатолітніх як наукових, так і практичних напрацювань по встановленню причин, механізмів і закономірностей „цвітіння” води у водоймах різних типів.
«Зарегулювання Дніпра каскадом з шести водосховищ викликало докорінну перебудову його гідрологічного, гідрохімічного та гідробіологічного режиму і сприяло утворенню специфічних біоценозів слабопроточних антропогенно порушених водойм, характерною ознакою яких є „цвітіння” води через синьозелені водорості (Cyanophyta)», - розповів GreenPost директор Інституту гідробіології, член-кореспондент НАНУ Сергій Афанасьєв.
Ще в 1964 р. у зв’язку з виникненням проблеми „цвітіння” води Дніпровських водосховищ Президія АН УРСР створила спеціальну комісію, яка координувала науково-дослідну роботу із вивчення цього явища і розробки заходів мінімізації його негативних наслідків. Головним виконавцем цієї науково-дослідної роботи був якраз Інститут гідробіології.
Водорості – це білок і навіть спирт, але…
«У 60–70 рр. під керівництвом д. б. н., професорки Лідії Сіренко в Інституті були розроблені технічні та механічні засоби вилучення синьозелених водоростей із води, їх концентрування, висушування та отримання рослинного білку, хлорофіл-каротинової пасти та інших поживних речовин», - розповідає Сергій Афанасьєв.
Було виявлено, що в плямах „цвітіння” синьозелених водоростей спостерігаються процеси, подібні до бродіння, і утворюються етанол (етиловий спирт – ред.), бутанол і ацетон, і розроблено методи їх отримання із водоростевої біомаси. Це надихнуло радянських керманичів, хоча вчені застерігали від поспішних рішень
«Науковці довели економічну нерентабельність збору і промислової переробки синьозелених водоростей - навіть коли спостерігалось „гіперцвітіння”. Але до державних планів розвитку промисловості СРСР були включені завдання на отримання із синьозелених водоростей (СЗВ) Кременчуцького водосховища одного мільйону тонн харчового білку. Було розпочато будівництво в селі Адамівка Черкаської області виробництва з переробки СЗВ а також проектування та будівництво кораблів –збирачів цих водоростей», - говорить директор Інституту гідробіології.
Овчинка вичинки не варта
Але озолотитися за рахунок «зелені» не вийшло. Дослідження фахівців Інституту показали, що отримання органічних речовин із синьозелених водоростей у промислових масштабах є невиправданим. Зумовлено це тим, що клітини синьозелених водоростей більш ніж на 90% складаються з води. Тобто, частка органічних речовин становить менш ніж 10% сирої маси.
«За даними професорки Сіренко у фітопланктоні Кременчуцького водосховища вміст білку становив 26,7–38,7% сухої біомаси, вуглеводів – 6,2–32,2%, ліпідів – 2,0–18,0%. Тобто в перерахунку на сиру біомасу вміст білків становить 2–3% сирої біомаси», - говорить Сергій Афанасьєв.
Цієї кількості білку не вистачить на виробництво рослинних бургерів, а тим більше – шашликів. Крім того, синьозелені водорості не піддаються відділенню від води центрифугуванням і погано фільтруються. А процеси їхнього руйнування починаються вже через декілька годин після згущення, що різко знижує вихід корисної продукції.
«Тому проекти з отримання харчового рослинного білку чи інших поживних речовин з біомаси синьозелених водоростей дніпровських водосховищ завдяки принциповій позиції Інституту гідробіології з Державного плану СРСР було виключено», - резюмує Сергій Афанасьєв.
Не вдалося знайти й «протиотруту» цвітінню. Фахівцями Інституту було досліджено альгіцидну (таку, що вбиває водорості – ред.) активність понад 500 речовин і доведено, що жодна з них навіть з дуже сильним альгіцидним ефектом не має вибіркової дії стосовно синьо-зелених водоростей. Це пояснюється тим що СЗВ наряду з бактеріями найбільш древні форми життя у воді, які пережили в своїй еволюції різні геологічні періоди і найжорсткіші умови існування.
Після того, як водосховища трохи «постаріли», наблизилися до режиму природних водойм, ситуація з синєзеленими покращилася. Фахівцями Інституту було встановлено, що порівняно з першими десятиліттями існування каскаду водосховищ (1955-1975), з другої половини 1970-х рр. значно зменшились площі “цвітіння”. Особливо це було характерно для Київського водосховища (у 6-17 разів)
Але після 2000-х рр ситуація знову погіршилася. На думку вчених, це, зокрема, зумовлено локальними і глобальними кліматичними змінами, а також маловодними роками останніх десятиліть.
«Однією з причин деякої інтенсифікації „цвітіння” води в сучасний період може бути широке використання фосфор-вмісних детергентів (миючих засобів – ред.). Це підтверджується тим, що порівняно з першим двадцятиліттям існування Київського водосховища, в сучасний період у його воді значно підвищився вміст фосфору. Можна стверджувати, що в 2008–2016 рр. вміст розчинного неорганічного фосфору у воді Київського водосховища, порівняно з першим двадцятиліттям існування водосховища (1965–1985 рр.), підвищився майже вдвічі, що показали дослідження наших фахівців», - зазначає Сергій Афанасьєв.
Фосфати треба забороняти
Основними чинниками, які сприяють „цвітінню” дніпровських водосховищ, на думку вчених-гідробіологів були та є:
- а) затоплення високопродуктивних земель, багатих на біогенні елементи, органічні речовини та мікроелементи, які інтенсивно мігрують у водну товщу;
- б) зниження швидкості течії при зарегулюванні річки каскадом водосховищ та створення великих мілководних акваторій;
- в) значне розорювання сільськогосподарських земель без дотримання санітарних норм та широке застосування мінеральних добрив;
- г) скид стічних промислових і побутових неповністю очищених вод з високими концентраціями біогенних елементів та органічних речовин;
- д) зростання рекреаційного навантаження на водні екосистеми;
- е) крупномасштабне застосування в останні десятиліття фосфатних детергентів.
«Щодо методів «боротьби» на наш погляд тільки два шляхи. Перший - управління попусками на ГЕС того чи іншого річкового каскаду на основі прогнозних моделей якості води та «цвітіння». Другий - жорстке законодавче обмеження використання фосфатних детергентів», - резюмував Сергій Афанасьєв.
На думку ряду фахівців, можна обійтися і без розробки та прийняття закону. Насправді проблема може бути вирішена дуже швидко – через ухвалення урядом відповідної постанови. Проєкт постанови навіть було розроблено та свого часу представлено на розгляд Кабміну. Але поки що Міндовкілля та його попередники – Мінекоенерго та Мінприроди так і не спромоглися переконати уряд у доцільності прийняття такого документу. Чому саме і що заважає – ми розповімо у наступних статтях.
Як ми вже повідомляли, для припинення традиційного «цвітіння» водойм потрібно, зокрема, зменшити потрапляння у них фосфатів. Для цього екологи пропонують замінити традиційні миючі засоби на сучасні, безфосфатні. У минулом році Держводагентство розробило проект постанови, який передбачав поступови перехід бізнесу та населення на безпечні для довкілля порошки та гелі.
Але наразі така постанова усе ще не ухвалена.
