Июн 22 2002

Современные процессы высыхания и осолонения лиманов с ограниченным водообменом

Современные процессы высыхания и осолонения лиманов с ограниченным водообменом

В.В. Адобовский

Одесский филиал Института биологии южных морей

им. А.О. Ковалевского НАН Украины

Лиманы Северного Причерноморья по типу водного питания делятся на две основные группы:

– открытые – имеющие достаточно свободный водообмен с морем – Днестровский, Березанский, Сухой и др.;

– закрытые, не имеющие регулярного естественного сообщения с морем – Куяльницкий, Тилигульский, Дофиновский, Тузловская группа лиманов и др.

Наиболее острые экологические проблемы возникают именно в закрытых лиманах. Резкое снижение объемов речного стока и увеличение объемов испарения вызвали значительное понижение уровней, сокращение водных площадей и объемов лиманов, что привело к повышению солености их вод и активизации процессов высыхания. Эта группа включает лиманы, имеющие ограниченную связь с морем.

В Куяльницкий лиман, уровень которого сейчас на 4,5-5,0 м ниже уровня моря, морская вода может поступать только за счет фильтрации через пересыпь шириной в 1,5 км.

Из Хаджибейского лимана, уровень которого выше уровня моря примерно на 2,0 м за счет поступления на его акваторию частично очищенных хозбытовых сточных вод г. Одессы, производится в период с октября по апрель сброс воды через трубопровод в поверхностный слой моря на расстоянии 250 м от уреза воды.

Тилигульский лиман связан с морем, периодически открываемым каналом длиной около 4 км.

Будакский лиман соединяется с морем, периодически работающим каналом, проложенным через пересыпь. Кроме того, через каналы-ерики поступает вода из Днестровского лимана.

В косе, отделяющей от моря Тузловскую группу лиманов (Шаганы, Алибей, Бурнас и др.), периодически прорывают каналы для запуска рыбы на нагул.

Озеро-лиман Сасык используется как водоем-накопитель дунайских вод, поступающих сюда по каналу, причем излишек воды должен сбрасываться в море через насосную станцию. Однако, использование вод Сасыка для орошения привело к осолонцеванию почв. Дальнейшее его функционирование, как водоема для оросительных целей, находится под вопросом.

Дофиновский лиман в 1998-2002 гг. был связан с морем периодически открываемым каналом на пересыпи, а с июля с.г. трубопроводом, обеспечивающим водообмен с морем.

Кроме того, Будакский лиман и лиманы Тузловской группы могут соединяться с морем через прорвы, образующиеся в результате штормового прорыва пересыпей. Так, в мае 1998 г. прорва шириной около 150 м соединяла лиман Бурнас с морем.

За последние 10-15 лет произошли большие изменения в гидролого-гидрографическом режиме закрытых лиманов.

Во-первых, глобальные процессы потепления проявились и в Одесском регионе. Средняя температура воздуха за летний период последних 5 лет превышает на 2,0° С среднемноголетнюю, которая составляет 21,1°С [1]. Это привело к усилению процессов испарения с водной поверхности лиманов, которое значительно превышает количество осадков поступающих на акватории за испарительный период.

Во-вторых, хозяйственная деятельность на водосборных бассейнах, прибрежно-склоновых территориях и берегах лиманов привели к деградации малых рек, впадающих в лиманы. Сельскозяйственное использование земель на прибрежно-склоновых территориях происходит зачастую с нарушением даже самой строгой 100-метровой водоохранной зоны. Выделение тысяч садово-огородных участков на берегах таких лиманов, как Тилигульский, Хаджибейский, Дофиновский, привело к дополнительной распашке земель по берегам лиманов и усилению эрозионных процессов, появлению многочисленных свалок мусора, возникновению в засушливый период пожаров, выжигающих растительность на склонах.

В настоящее время речной сток в лиманы в основном поступает только в зимне-весенний период. Резко сократились объемы склонового стока. В результате претерпел изменения водный баланс лиманов в сторону увеличения расходной части путем испарения.

Особенно интенсивно процессы высыхания и деградации закрытых лиманов стали развиваться после засушливого периода 1993-1994 гг., когда годовые суммы осадков были ниже нормы. В последующем , несмотря на то, что в отдельные годы количество осадков превышало норму, водный режим большинства закрытых лиманов не вернулся к состоянию, в котором он был на начало 1990-х гг. Летний максимум 1999 г. – 24,1° С и близкие к нему величины средних за летний период температур воздуха в 2001 г. и 2002 г. соответственно 23,4° С и 23,6° С (по данным Геофизической лаборатории Одесского государственного экологического университета) усилили процессы испарения с акваторий лиманов.

Уровень Куяльницкого лимана с апреля по сентябрь 2002 г. понизился на 40 см, а среднемесячная соленость в его южной части выросла от 160 ‰ до 245 ‰. За этот же период, в результате уменьшения водной массы, в южной части лимана до широты с. Красноселка, осушился участок дна площадью около 1,5 км2. Для сравнения, соленость воды в южной части лимана в сентябре 2000 г – 178 ‰, в сентябре 2001 г – 215 ‰.

В Тилигульском лимане соленость воды в южной части повысилась с начала июня до начала октября с 15,5 ‰ до 20,7 ‰. В крайней северной части лимана соленость в середине августа достигла 17,3 ‰. Севернее с. Софиевка собственно лиман прекратил свое существование и превратился в ряд мелких водоемов, заросших тростником.

В Будакском лимане соленость воды с конца мая до конца сентября повысилась с 14,3 ‰ до 18,6 ‰.

Единственный способ сохранения закрытых приморских лиманов как экологических систем – это соединение их с морем и создание условий для регулярного водообмена.

Однако, простое сооружение канала в пересыпи может привести к негативным результатам. Так, в связи с тем, что уровень Тилигульского лимана в среднем ниже уровня моря на 1,0 м, канал работает только на поступление морской воды в лиман. В 2002 г. канал работал, как минимум, с мая по август. В среднем, ежесуточно в лиман поступало от 180000 м3 до 260000 м3 со средней соленостью 13 ‰ – 15 ‰, т.е. в лиман попадало до 3000 т солей в сутки. Практически полная деградация гидрографической сети на водосборной площади лимана делает невозможной ситуацию, когда уровень лимана сравняется или превысит уровень моря. Таким образом, на современном этапе будет происходить процесс поступления и накопления солей в лимане.

Одним из характерных примеров деградации закрытых лиманов были негативные процессы, происходившие в Дофиновском лимане. В конце 1980-х – начале 1990-х годов прошлого века это был один из наименее перспективных водоемов для всех видов хозяйственной деятельности. В нем отмечались малые глубины, высокое содержание взвешенных веществ и микроводорослей, крайне бедная ихтиофауна, макрозоо – и фитобентос. Средняя биомасса макрозообентоса в ноябре 1996 г. была 84г/м2 (устное сообщение И.А. Синегуба). В летний период происходило частичное высыхание лимана. Так, в 1993-1994 г.г. к началу осени водная площадь сокращалась на четверть. В марте 1988 г. соленость составляла 37 ‰, а к ноябрю 1993 г. повысилась до 94 ‰ [2].

Только в 1997 г., когда фермерское хозяйство "Восход" взяло в аренду акваторию лимана, начался период реконструкции и возрождения Дофиновского лимана.

Первоочередной задачей реконструкции было повышение уровня лимана и увеличение его водной массы. Это было достигнуто путем регулярного открытия канала, а затем и прокладки через пересыпь трубы диаметром 380 мм для создания водообмена. В результате этих работ соленость воды в лимане снизилась до 17-25 ‰, увеличилась биомасса водорослей и макрозообентоса. Средняя биомасса макрозообентоса в июле 1999 г. составляла 250 г/м2 [3].

Однако, постоянная заносимость канала и недостаточная пропускная способность трубопровода вызвали необходимость устройства более эффективного гидротехнического сооружения для обеспечения водообмена. В начале июля 2002 г. через пересыпь был проложен трубопровод диаметром 920 мм с выходом в море на глубину 3,2 м и удалением от уреза на 200 м, через который в настоящее время осуществляется регулярный водообмен с морем.

К началу июля, в результате интенсивного испарения, уровень лимана понизился по сравнению с мартом на 35 см. На первом этапе работы трубопровода в лиман ежесуточно поступало от 20000 м3 до 40000 м3 морской воды, но уровень лимана еще в течение полумесяца держался на предельно низких отметках из-за интенсивного испарения. Всего за летний период 2002 г. количество испарившейся воды было равным объему лимана, который в марте составлял 0,005 км3. Длина лимана, в марте-апреле достигавшая 7,8 км, сократилась к концу июля до 6,6 км, а площадь уменьшилась на 0,5 км2.

Превышение уровня Дофиновского лимана над уровнем моря в начале июля составлявшее около 20 см, к началу сентября уменьшилось до 10 см. Наиболее значительное повышение солености воды отмечалось в северной части лимана. В начале сентября она поднялась до 45 ‰, но в результате водообмена с морем, увеличения количества осадков и уменьшения испарения с водной поверхности к середине октября уменьшилась до 29 ‰. В относительно более глубокой южной части лимана соленость за тот же период изменилась с 27,6 ‰ до 24 ‰.

В результате водообмена с морем в лимане были созданы благоприятные условия для развития гидробионтов. Биомасса макрозообентоса в июле 2002 г. достигла 960 г/м2 (устное сообщение И.А. Синегуба). Интенсивно развивались макрофиты (высшая водная растительность и водоросли). На начало октября отмечено 100% покрытие макрофитами дна лимана на площади около 100 га. Биомасса макрофитов в сыром виде составляла 2,7 кг/м2. При этом содержание растворенного кислорода было от 156 % до 175 % насыщения.

Малые глубины лимана (максимальная глубина 1,2 м) и перемешивание всего слоя воды до дна даже при незначительных ветрах создает условия для активной аэрации всей водной массы.

Вместе с морской водой в лиман попадает большое количество гидробионтов, в том числе и таких нежелательных как гребневик. Порой способ попадания морских животных в лиман может принимать несколько экзотические формы. Так, в сентябре было отмечено поступление в лиман краба-плавунца, который после линьки укрывался под мантией медузы-корнерота между щупалец.

О высокой рыбопродуктивности Дофиновского лимана в настоящее время свидетельствует хотя бы тот факт, что в течение сентября-октября на акватории ежедневно наблюдались стаи бакланов численностью до 300-500 особей. Рацион одного баклана – 300-400 г рыбы в день, т.е. вся популяция бакланов, которая кормится на акватории лимана, потребляет не менее 1 ц рыбы в день.

При современном состоянии гидрографической сети в водосборных бассейнах лиманов, прогрессирующем хозяйственном освоении прибрежно-склоновых территорий и продолжающемся потеплении климата, процессы высыхания закрытых лиманов и повышения солености их вод будут продолжаться.

Наиболее эффективным способом спасения закрытых лиманов от деградации является создание регулярного водообмена с морем. Однако, в каждом случае этому должны предшествовать подробные гидролого-гидрографические и экологические исследования, которые определят способы и характер установления связей с морем, позволяющих восстановить водные объемы и площади лиманов и избежать негативных последствий для их экосистем.

Литература

1. Климат Одессы. – Л.: Гидрометеоиздат, 1986. – 174 с.

2. Адобовский В.В. Новый этап высыхания закрытых лиманов (на примере Дофиновского лимана) // География и природные ресурсы. – 1996. - № 2. – С. 167-169.

3. Синегуб И.А. Состояние макрозообентоса Дофиновского лимана (северо-западное Причерноморье) в июле 1999 г. // Экологическая безопасность прибрежной и шельфовой зон и комплексное использование ресурсов шельфа. – Севастополь, 2000. – С. 419-424.

Нет пока ответов

Комментарии закрыты.