Мониторинг загрязнения речных вод Калининградской области

Загрязнение рек Калининградской области в основном вызвано функционированием промышленных и сельскохозяйственных предприятий. Периодический контроль показывает, что загрязнители, наиболее часто встречающиеся в речных водах данного региона – это органические вещества (по ХПКбихр, БПК5), нефтепродукты, аммонийный азот, нитритный азот, железо (табл. 2). Загрязнение рек нефтепродуктами и органическими соединениями кроме прямого токсического эффекта ведет к понижению концентрации кислорода в воде (см. табл. 2), что опять же ведёт к обеднению флоры и фауны.
Таблица 2
Данные мониторинга качества воды водных объектов Калининградской области [5]
(окончание табл. 2)
В устье р. Преголя к указанным загрязнителям речных вод области добавляются сульфаты, хлориды, ртуть, лигносульфонаты (табл. 2).
Несмотря на обилие утвержденных нормативов качества (ПДК) речных вод для практического использования, утвержденной методики для специфической экологической оценки качества воды нет. Экологическое состояние вод определяется сравнением фактических и нормированных гидрохимических показателей.
Класс качества воды устанавливается по совокупности общих показателей, показателей неорганических и органических веществ, показателей промышленных загрязняющих веществ различного состава, биологических показателей.
В табл. 3 приведены классы качества речных вод Калининградской области по российской и международной классификации.
Таблица 3
Экологическая оценка речных вод Калининградской области
по гидрохимическим показателям [5]
(окончание табл. 3)
За период наблюдений 2016-2018 гг. вода р. Неман характеризуется «очень незначительно загрязненная» (II-III класс качества), лимитирующие показатели – аммонийный азот, ХПКбихр [17].
Вода р. Преголя с притоками характеризуется по лимитирующим показателям нитритного азота и аммонийного азота переходным классом качества между III и IV («очень незначительно загрязненная» – «незначительно загрязненная»). Вода в устье р. Преголя является «очень загрязненной» (VI класс) по хлоридам как лимитирующему показателю.
Вода рук. Матросовка и р. Нельма имеет II-III класс качества («чистая» - «очень незначительно загрязненная»), рук. Дейма – III-IV класс качества («очень незначительно загрязненная» – «незначительно загрязненная»), все - по лимитирующему показателю: аммонийный азот.
Охватывающий мониторинг состояния речных вод области затруднен отсутствием постов гидрохимического наблюдения на многих водохозяйственных участках. Об этой проблеме уже упоминалось выше.
Высокая степень загрязненности речных вод Калининградской области объясняется во многих случаях элементарной нехваткой очистных сооружений. Особенно мощную техногенную нагрузку, к примеру р. Неман, составляют сбросы целлюлозно-бумажных предприятий. А в воды р. Преголя один лишь Калининград сбрасывает до 200000 куб. м/сут недоочищенных сточных вод, содержащих органические вещества и взвешенные частицы. Кроме того, нагоны морских вод приводят к превышению ПДК в ее устье по сульфатам и хлоридам [3].
Ртуть поступает в водные объекты с диффузным стоком с территорий ТБО, где размещаются ртутьсодержащие отходы I класса опасности [5].
От вод, приносимых реками области, постоянно подвергаются загрязнению органическими веществами Вислинский и Куршский заливы (до двух-трехкратного превышения ПДК)

.
Помимо Калининградской области, Вислинский и Куршский заливы через реку Лаву загрязняет Польша и через реку Неман – Литва.
Трансграничные водотоки региона попадают под действие рамочной водной директивы и конвенции ЕЭКООН о трансграничных водотоках и международных озерах. Возникает необходимость выработки общей стратегии управления бассейнами рек, не противоречащей законодательным актам государств-соседей и Водной директиве ЕС [15].
Загрязнению водоёмов Калининградской области способствует и сельское хозяйство: в частности, находящиеся недалеко от рек пастбища, а также места водопоя скота, либо сбросы отработанных производственных вод молокозавода. Данные факторы приводят к повышению концентрации взвешенных частиц в воде. Сельское хозяйство вносит весомый вклад в загрязнение таких рек, как Неман, Преголя, Шешупе, Анграпа, Большая Морянка и Лава.
Воды Калининградской области загрязняются и в результате деятельности портов. Порой возле портов Пионерский и Балтийский концентрация нефтепродуктов в воде в 6 раз превышает ПДК, содержание фенола – в среднем в 5 – 10 раз. Предельно допустимые нормы в разы превосходит и количество кишечных палочек в воде, что может спровоцировать эпидемию в летний период, а также подрыв рыбного и рекреационного потенциала Балтийского моря [11].
Как уже отмечалось в данной работе, сбросы сточных вод наносят вред не только прямой токсичностью, они изменяют состав воды, а значит нарушают баланс кислорода, кислотность-щелочность, минерализацию, следовательно и температурный режим. Изменение параметров водной среды обитания нарушает видовой состав водных экосистем.
Здесь следует добавить, что опасны не только водорастворимые загрязнители. Донные отложения рек проявляют демпферный эффект по отношению к внешним воздействиям. Они сорбируют, накапливают в своей толще значительное количество вредных веществ, «разгружая» загрязненность самой воды. Чрезмерное кумулирование загрязнений в донном грунте приводит к изменению видового состава донных бентосных организмов, за счет деятельности которых водоемы самоочищаются. Соответственно, водоем теряет со временем способность к самоочищению (рис. 5).
Рис. 5. Реакция водной экосистемы на внешнее загрязняющее воздействие
4. Оптимизация системы мониторинга
Эффективность мониторинговых исследований можно охарактеризовать такими показателями, как оперативность, регулярность и достоверность. Причем, они должны достигаться в сочетании с относительной простотой и снижением трудоемкости.
Современная система мониторинга в принципе позволяет держать качество речных вод под контролем. Однако недостаток ее, во-первых, – в ограниченности охвата пространства. Т.е. количество объектов контроля так велико, что проблемные экологические зоны часто не попадают под регулярный контроль.
Решить проблему отслеживания больших территорий можно использованием летательных аппаратов [18]. В этом случае, при ограниченном количестве наземных станций, а значит и количества створов наблюдения, с помощью летательных аппаратов, возможно, практически постоянно, отслеживать ситуацию на объекте