Трилогия о реках: главные загрязнители воды. Часть третья

Кто «мутит» воду?

От удовлетворительного до отличного — таков статус качества воды большинства беларусских рек. Одна из задач, призванная помочь нашей стране реализовать ЦУР 6, гласит: «к 2030 повысить качество воды посредством уменьшения загрязнения, ликвидации сброса отходов и сведения к минимуму выбросов опасных химических веществ и материалов, сокращению вдвое доли неочищенных сточных вод и значительного увеличения масштабов рециркуляции и безопасного повторного использования сточных вод в мире».

Сброс хозяйственно-бытовых и сточных вод, вынос загрязняющих веществ диффузными стоками, просачивание фильтрата с территорий животноводческих комплексов, складов хранения ядохимикатов, минеральных удобрений, нефтепродуктов и других экологически опасных объектов — сегодня основная причина плохого состояния рек.

Многим канализационным очистным сооружениям требуется модернизация, потому как они не обеспечивают качественную очистку. Ведь с момента их строительства (1960-1980-е годы) прошёл не один десяток лет. Список загрязнителей пополнился новыми агрессивными соединениями моющих средств, лекарствами, микропластиком. А новое оборудование по очистке сточных вод в Беларуси не подлежит обязательной сертификации.

• Например, вода в Западной Двине на территории Витебска и Полоцка страдает от плохой работы ливневой канализации, отдельным элементам которой требуется ремонт. В такие сооружения часто попадает микропластик от шин, остатки нефтепродуктов и многие другие загрязняющие вещества. Вместе со стоком они выносятся прямиком в реку.

Ливневая канализационная система, сливающая сточные воды без очистки в водоём, — насущная проблема малых городов.

В 2020 году в поверхностные водные объекты Беларуси было сброшено 1034,5 млн м3 стоков, что на 15,4 млн м3 (1,5%) больше, чем годом ранее.

«При этом сброс в водотоки увеличился на 10,1 млн м3, а в водоёмы — на 5,3 млн м3. Наибольшая величина сброса зафиксирована в Брестской (на 10,3 млн м3) и Витебской (на 7,6 млн м3) областях, виной чему стала работа некоторых предприятий: КУП «Брестское ДЭП», Брест (на 8,47 млн м3), ОАО «Опытный рыбхоз «Селец», участок «Центральный» Берёзовского района (на 7,26 млн м3), коммунальное ремонтное унитарное предприятие «Гордормост», Витебск (на 15,34 млн м3)», — свидетельствуют данные из «Государственного водного кадастра. Водные ресурсы, их использование и качество вод за 2020 год».

На сайте Главного информационно-аналитического центра Национальной системы мониторинга окружающей среды Республики Беларусь собирается информация об организациях, превышающих нормативы сброса загрязняющих веществ в окружающую среду. Проанализировав её, можно понять, какие из загрязнителей чаще всего попадают в наши реки с промышленными стоками.

Например, вот данные за III квартал 2021 года по Брестской области.

У загрязнителей нет границ

Есть ещё две причины, по которым в воде беларусских рек появляются загрязняющие вещества в концентрациях, превышающих предельно допустимые, — трансграничный перенос и выпадение осадков.

Например, анализ данных из «Государственного водного кадастра. Водные ресурсы, их использование и качество вод за 2020 год» показал увеличение в содержания аммоний-иона в воде трансграничных рек на границе с Украиной: в Днепре возле Лоева (в 3,03% проб, в 2019 году — в 0,93%) и в Западном Буге возле населённого пункта Томашовка. В этих водотоках обнаружено также повышенное содержание фосфат-иона (в 36,4% пробах) и общего фосфора (в 8,33%), преимущественно на участке Западного Буга у Томашовки. Там же половина проб была с превышением по нормативному содержанию нитрит-иона.

Помимо местных источников загрязнения трансграничные реки Беларуси оказываются под влиянием антропогенной нагрузки со стороны стран-соседок.

Например, вода районе государственной границы Беларуси и России «богата» на фосфат-ионы и трудноокисляемые органические вещества. Первые зафиксированы в воде Днепра, Беседи, Ипути, а вторые — в Западной Двине возле городского посёлка Сураж, в Ипути, Каспле.

На границе с Польшей, в Западном Буге у Бреста в начале прошлого года была обнаружена максимальная концентрация аммоний-иона (1,2 ПДК).

• Как и в предыдущие годы, основной проблемой трансграничных участков водотоков с Польшей остаётся их загрязнение фосфат-ионом: в воде Западного Буга около Бреста его среднегодовые концентрации достигали 1,8 ПДК. Максимальное содержание аммоний-иона зафиксировано там же в феврале 2021 года — 1,2 ПДК. Превышение норматива качества воды по нитрит-иону отмечено во всех трансграничных пунктах наблюдений, за исключением рек Лесная и Лесная Правая.

Наибольшее содержание нитрит-иона (3,7 ПДК) и нитрат-иона (0,3 ПДК) зафиксировано в воде Крынки.

Не стала исключением и граница с Литвой и Латвией, где в прошлом году превышения концентраций нитрит-иона (4,2 ПДК) и фосфат-иона (1,7 ПДК) были зафиксированы в воде Нёмана возле населённого пункта Привалка.

Западный Буг атакуют со всех сторон

Чаще всех среди рек, находящихся под антропогенным влиянием, упоминается Западный Буг. Есть мнение, что его воды сильно загрязнены, и большинство показателей не соответствует нормам. Такое состояние обусловлено недостаточной и некачественной очисткой сточных вод, где лидируют коммунальные и промышленные стоки Бреста, поступающие в Западный Буг через Мухавец. Со стороны Украины источник загрязнения реки — горнодобывающая промышленность Нововолынской области. На польских землях — сахарный завод в Стшижуве.

В итоге в местах, где реки разбиваются на сложную сеть протоков и рукавов, возникли различные по размерам острова, поросшие осокой, камышами и ольховыми кустарниками. Активно растут прибрежно-водные растения, камыши и ряска. Местами происходит заболачивание, на мелководье появляется трава и кустарники, течение в Западном Буге намного меньше обычного. В результате всех этих процессов в воде реки наблюдается нехватка кислорода, которая является первой причиной гибели рыбы, вслед за которой страдает и животный мир.

По мнению начальника отдела мониторинга и государственного водного кадастра ЦНИИКИВР Владимира Корнеева и других, изложенном в «Вестнике Брестского государственного технического университета» в 2021 году, выявлено 62 водопользователя, оказывающих прямое или опосредованное воздействие на Западный Буг и его притоки первого порядка, 18 из которых сбрасывают сточные воды в поверхностные объекты. Всего обнаружено 4 выпуска в реку. 33 водопользователя сливают стоки после очистки на 39 очистных сооружениях естественной биологической очистки — полях фильтрации, которые оказывают опосредованное воздействие на расположенные рядом поверхностные водные объекты, в том числе на Западный Буг.

В пределах водоохранных зон и прибрежных полос, а также возле инженерных сооружений Государственной границы Республики Беларусь расположено 40 объектов, оказывающих негативное воздействие на Западный Буг и его притоки первого порядка. Из них 10 размещены вдоль реки, а наиболее значимый — биологические пруды очистных сооружений Бреста.

Специалисты заявляют, что перед сбросом в биопруды значение показателей очищенных стоков водоочистных сооружений областного центра не превышало установленные допустимые концентрации. Но на этапе доочистки в биопрудах качество воды вдоль всего следования по реке ухудшалось по основным загрязняющим веществам (фосфору общему и азоту общему), что говорит про вторичное загрязнение стоков.

Очищенные сточные воды оказывают больше всего влияние на реку по биогенным загрязнителям — азоту и фосфору и меньше всего — по биохимическому и химическому потреблению кислорода.

И это анализ только одного из 62 водопользователей! Только один такой потребитель способен нанести серьёзный вред речной экосистеме.

Стабильный статус реки: развитие или деградация?

Положительной тенденцией 2019 года стало снижение количества проб воды с избыточным содержанием аммоний-иона в бассейнах Днепра, Западного Буга, Западной Двины, Нёмана и Припяти. По статистике Белгидромета, больше всего повезло бассейну Западного Буга — на 13,99%. В 2020 году сократился объём сброса недостаточно очищенных сточных вод — на 34,1% по отношению к 2019 году.

В Беларуси всю тяжесть антропогенной нагрузки ощущают реки в больших городах, о чём свидетельствует их стабильно плохое качество из года в год. Самый наглядный пример — Свислочь, правый приток Березины, бассейн Днепра.

Ежегодно её участок у населённого пункта Королищевичи в Минском районе получает звание самой грязной реки Беларуси. Согласно Белгидромету, Свислочь ещё с 2003 года лидирует в десятке рек, худших по качеству воды. И в 2020-м подтвердила свой титул, в основном благодаря избыточному содержанию нитрит-ионов и фосфат-ионов. Получается, на протяжении как минимум 17 лет состояние Свислочи остаётся стабильно плохим.

По мнению специалистов, такая ситуация свидетельствует о чрезмерной антропогенной нагрузке и требует принятия водоохранных мероприятий.

А как известно, деградация малых рек характеризуется обмелением коренного русла, подпором грунтового потока в пределах поймы, химическим, биологическим и тепловым загрязнениями, видоизменениями фито- и зообиоценозов.

Согласно данным Национальной системы мониторинга окружающей среды, в 2020 году, как и в предыдущие, приоритетными веществами, избыточные концентрации которых чаще других фиксировались в поверхностных водных объектах республики, были биогены (соединения азота и фосфора), железо общее, легкоокисляемые и трудноокисляемые органические вещества. Это значит, в Беларуси вопрос с качественной очисткой сточных вод остаётся открытым.

Cточные воды промышленных предприятий по-прежнему оставляют желать лучшего, как и работа систем отведения стоков с животноводческих ферм, расположение и эксплуатация сельскохозяйственных угодий и пастбищ. Они вызывают загрязнение реки органическими веществами, что порой незамедлительно сказывается на её экосистеме: активизируются окислительные процессы, в воде уменьшается содержание кислорода, начинается её «цветение», живые организмы погибают.

«Наибольшее количество превышений по биогенным элементам характерно для бассейна Западного Буга, за исключением аммоний-иона. Случаи дефицита растворённого кислорода отмечались, как правило, в зимне-весенний и меженный периоды в воде Нёмана (выше и ниже Гродно, н.п. Привалка), Днепр (выше и ниже Шклова, выше и ниже Могилёва, выше и ниже Быхова, выше и ниже Речицы, выше и ниже Лоева).

Наиболее вероятной причиной возникновения заморных явлений в 2020 году был повышенный температурный режим и ливневые дожди, повлёкшие увеличение содержания биогенных или органических веществ и, соответственно, снижение содержания растворённого кислорода». (Из «Государственного водного кадастра. Водные ресурсы, их использование и качество вод за 2020 год»).

Схожие последствия для рек вызывают и нефтепродукты, входящие в состав сточных вод промышленных предприятий. Нефтяные пятна — ежегодные «гости» наших водоёмов. Одно из последних было обнаружено в середине декабря 2021 года на поверхности реки Муховец в Бресте. На сегодня источник не установлен. Но больше всего превышение по нефтепродуктам наблюдается в последнее время в воде поверхностных источников бассейна Днепра (2,94% проб).

Нефтепродукты опасны прежде всего тем, что тяжёлые фракции оседают на дне водоёмов, а более лёгкие компоненты создают плавающую на поверхности нефтяную плёнку. Опять же кислород уменьшается, и погибают водные обитатели. Ситуацию может усугубить загрязнение воды пестицидами и минеральными удобрениями, которые попадают с полей вместе с талой и дождевой водой.

Доказано, что инсектициды, содержащиеся в воде в виде суспензий, растворяются в нефтепродуктах, тем самым значительно ослабляя окислительные функции водных растений. Оказываясь в водоёмах, инсектициды накапливаются в планктоне, бентосе, рыбе и по цепочке попадают к человеку.

По мнению экспертов, справиться с органическим загрязнением очень трудно. По интенсивности воздействия на реку ему нет аналогов.

Основным показателем загрязнения органическими веществами является биологическое потребление кислорода (БПК). Чистая природная вода имеет БПК около 2 мл/л за 5 суток, а в загрязнённой реке — более 30. Дефицит кислорода чаще всего наблюдается в водных объектах с высокими концентрациями органических загрязнителей и в эвтрофированных водоёмах, содержащих большое количество биогенных и гумусовых веществ.

Дефицит растворённого кислорода — не редкость для притоков почти всех крупных рек Беларуси. Подтверждение тому — данные раздела «Состояние поверхностных вод в III квартале 2021 года» по главным речным бассейнам от Республиканского центра по гидрометеорологии, контролю радиоактивного загрязнения и мониторингу окружающей среды (Белгидромета).

Возьмём бассейн Днепра. Дефицит кислорода для водотоков, являющихся средой обитания рыб отряда лососеобразных и осетрообразных, в разное время отмечен в реках Волма, Гайна, Березина, Беседь, Сож, Плисса, Добысна, Уза и Сушанка. Его максимальное значение — 7,4 мг/дм3 в Волме.

В бассейне Нёмана аналогичная ситуация сложилась в Сервечи, Вилии выше и ниже Вилейки, Илии, Свислочи, Гожке, Суле, Чёрной Ганче, Иссе. В реке Щара выше Слонима наблюдалось максимальная отметка дефицита кислорода — 7,9 мг/дм3.

Устойчивый характер носит загрязнение поверхностных вод фосфат-ионами в бассейне Нёмана. Наибольшее количество проб с превышением по-прежнему фиксируется в бассейне Западного Буга.

В прошлом году статус поверхностных водных объектов по гидрохимическим показателям ухудшился в бассейне Нёмана, а по гидробиологическим показателям — в бассейнах Западного Буга и Западной Двины.

Как проводится оценка качества вод в Беларуси

Оценка состояния водных объектов в нашей стране и уровня их загрязнения осуществляется по гидрохимическим и гидробиологическим показателям. К гидрохимическим относятся предельно допустимые концентрации химических веществ, которые были приняты для водоёмов рыбохозяйственного назначения. Они устанавливают более жёсткие требования к качеству поверхностных вод, чем аналогичные для хозяйственно-питьевого и культурно-бытового назначения.

Важной характеристикой качества вод является их индекс загрязнённости (ИЗВ). Его рассчитывают по среднегодовым концентрациям наиболее «популярных» загрязнителей исследуемой реки — растворённого кислорода и биохимического потребления. Учитывают также азот аммонийный, азот нитритный, фосфаты и нефтепродукты.

• В зависимости от величины ИЗВ реку относят к одной из 7 категорий, присваивая ей класс качества: очень чистая (класс качества 1), чистая (класс качества 2); умеренно грязная (класс качества 3), загрязнённая (класс качества 4), грязная (класс качества 5), очень грязная (класс качества 6) и чрезвычайно грязная (класс качества 7).

Оценка состояния водотоков по гидробиологическим показателям проводится с помощью методов биоиндикации, основанных на изучении структуры гидробиоценозов и их отдельных компонентов.

Вся актуальная и подробная информация про качество воды в беларусских реках размещена на сайте Белгидромета в разделе «Состояние поверхностных вод». Там же есть карты с отраженными в реальном времени уровнями рек, а также с их гидрохимическими и гидробиологическими статусами.

Состояние крупных рек сегодня

Статус Днепра по гидрохимическим показателям в 2020 году оценивается как отличный и хороший (ниже Лоева), по гидробиологическим — отличный (ниже Быхова, н.п. Сарвиры), хороший и удовлетворительный (Лоев, ниже Могилёва и ниже Орши).

По органическим веществам максимум отмечен летом в воде Днепра выше Лоева. Концентрация аммоний-иона в 1,14 ПДК зафиксирована ниже Речицы в августе 2021 года.

Устойчивое загрязнение реки фосфат-ионом наблюдалось на всём её протяжении. При этом небольшие концентрации характерны для участка выше Шклова — ниже Могилёва, что свидетельствует о поступлении фосфатов в Днепр именно на данном промежутке.

Далее вниз по течению реки концентрации разбавляются за счёт увеличения её водности. Наиболее вероятной причиной поступления фосфат-иона на этом участке является диффузный сток. Максимальные концентрации по железу общему (2,1 ПДК) и марганцу (1,8 ПДК) отмечены ниже Лоева и выше Орши.

Состояние Припяти по гидрохимическим показателям оценивается как отличное и хорошее (ниже Пинска, Наровли и н.п. Довляды), а её статус по гидробиологическим показателям — удовлетворительный. Во всех пунктах наблюдений отмечалось повышенное содержание в воде металлов (железа общего, марганца, меди, цинка), что обусловлено их природным происхождением.

На всём протяжении Западной Двины статус по гидрохимическим показателям отмечается как хороший, по гидробиологическим — хороший (15,5 км ниже Новополоцка, г.п. Сураж, выше Полоцка) и удовлетворительный (7,5 км ниже Новополоцка, ниже Полоцка, н.п. Друя, ниже Витебска, ниже Верхнедвинска).

В реке наблюдается тенденция роста концентраций нитрит-иона. И возле Витебска происходит увеличение содержания фосфат-иона, которое вниз по течению реки практически не меняется, что говорит о вероятном источнике — сточных водах. В этой точке в мае была зафиксирована максимальная концентрация фосфора (0,094 мг/дм3, 0,47 ПДК). Больше всего в 2020 году в воде Западной Двины наблюдалось превышение концентраций марганца — 1,6-1,9 ПДК.

Статус водотоков Нёмана по гидрохимическим показателям характеризуется как отличный (выше и ниже Столбцов), хороший и удовлетворительный (ниже Гродно).

Вообще участок реки выше и ниже Гродно регулярно всплывает в статистических отчётах как загрязнённый различными веществами. Это повышенные концентрации аммоний-иона (1,4 ПДК), нитрит-иона, фосфат-иона (максимум в 2,5 ПДК), меди (1,2 ПДК), цинка (4,2 ПДК) и марганца (5,6 ПДК), что свидетельствует о заметной антропогенной нагрузке на данном отрезке реки, вызванной, скорее всего, сбросами сточных вод. Это подтверждает и статистика по наблюдаемому дефициту кислорода — до 5,3 мг/дм3.

«Пространственная динамика легкоокисляемых органических веществ по (БПК5) характеризуется увеличением их содержания ниже Столбцов, затем снижением за счёт разведения и снова увеличением ниже Гродно, что свидетельствует о возможном влиянии сбросов сточных вод» (Государственный водный кадастр. Водные ресурсы, их использование и качество вод за 2020 год»).

Состояние Западного Буга по гидрохимическим показателям отвечает хорошему и удовлетворительному статусу (н.п. Томашовка), а по гидробиологическим на всём протяжении — удовлетворительному.

Несмотря на снижение в 2020 году содержания нитрит-иона на участке около Бреста, до сих пор вдоль реки его концентрации выше предельно допустимых. В течение нескольких лет в воде Западного Буга фиксируют высокие концентрации фосфат-иона — 91,67% проб с повышенным нормативом. Наибольшее значение отмечено на участке у Бреста — 3,5 ПДК.

«В течение года содержание металлов в воде реки фиксировалось в следующих пределах: железа общего — 0,7-2,1 ПДК, меди — 0,12-1,8 ПДК, марганца — 0,4-3,3 ПДК с максимальными концентрациями у н.п. Томашовка, цинка — 0,6-3,6 ПДК с максимальной концентрацией у Бреста», — говорится в «Государственном водном кадастре. Водные ресурсы, их использование и качество вод за 2020 год».

Что же дальше?

Итак, статус преобладающего количества поверхностных водных объектов Беларуси, охваченных наблюдениями в 2020 году, по гидрохимическим показателям оценивался как отличный и хороший, лишь бассейн реки Нёман не попал в этот список. Его гидрохимические показатели ухудшились.

Но это ничего не значит, потому как ситуация с каждым годом меняется и порой не в лучшую сторону.

Согласно данным Главного информационно-аналитического центра Национальной системы мониторинга окружающей среды, в 2018-2020 годах было ухудшение (по сравнению с предыдущим периодом наблюдений) гидрологического статуса рек, вызванного превышением норматива качества воды. Указанная информация направлялась областным комитетам природных ресурсов и охраны окружающей среды для принятия необходимых мер по улучшению экологического состояния поверхностных водных объектов.

Результаты многолетних наблюдений в Беларуси говорят о том, что достижению хорошего и выше экологического состояния мешают повышенные содержания биогенных элементов (аммоний-иона, нитрит-иона, фосфат-иона), органических веществ и металлов. И если присутствие металлов в воде связывают с повышенным природным региональным фоном, то наличие биогенных и органических веществ — с поступлением от диффузных источников в составе сточных вод.

А если учесть последние тенденции по изменению климата, уменьшению речного стока и уровней воды, увеличению повторяемости неблагоприятных и опасных метеорологических условий, а также принимая во внимание планы по строительству ГЭС, водного пути Е40, второй атомной станции и других сооружений, затрагивающих деятельность водоков, становится ясно, что для достижения хорошего и выше экологического статуса им будет недостаточно модернизации систем очистки сточных вод. Чтобы выжить в условиях такой нагрузки, беларусском рекам понадобится большая удача.

Начало — в первой и второй частях.

Заглавное фото — река Свислочь, Олег Апанасюк

Перепечатка материалов Bahna возможна только с письменного разрешения редакции.