7. Качество поверхностных и подземных вод

Краткое гидрографическое описание

(по материалам ФГУ "ПФТГИ")

Территория Пермской области полностью расположена в бассейне реки Кама. Она покрыта густой гидрографической сетью. Всех рек в области 29179 общей протяженностью 90014 км. Большинство рек области – малые, менее 200 км длины; их – 29157 штук общей протяженностью 84147 км. Девятнадцать рек превышают длину в 200 км, имея общую протяженность 4759 км. Только три реки относятся к разряду больших, длиной свыше пятисот километров: Кама, Чусовая, Сылва (493 км).

Густота речной сети области колеблется в широком диапазоне. На севере области коэффициент развития речной сети равен 0,8 – 1,0 км/км2, в средней части 0,4–0,57–0,6 км/км2, к югу убывает до 0,2 – 0,3 км/км2. Средний по области - 0,5 – 0,6 км/км2.

Гидрографическая сеть бассейна р. Камы отличается сложностью, что связано с разнообразием форм рельефа, наличием частых водоразделов.

Горные реки Вишера, Косьва, Чусовая в среднем течении имеют молодые долины, узкие, извилистые, глубиной 60-70 м. На равнинной части рельефа русла рек бассейна р. Камы имеют широкие поймы и террасированные склоны. Русла рек отличаются малыми уклонами, преимущественно сильно разветвлены, изобилуют островами, мелями.

Характер питания поверхностных водных объектов преимущественно снегового типа с четко выраженным весенним половодьем, летне–осенними дождевыми паводками и устойчивой зимней меженью. Доля талых вод в суммарном стоке рек достигает 80% в южных районах, в возвышенных частях бассейна составляет 60 – 65%. В среднем 25 – 35% годового стока формируется грунтовым питанием.

Находясь в зоне достаточного или избыточного увлажнения, большинство рек характеризуется значительной величиной стока. Модуль стока изменяется в широком диапазоне: от 30 л/сек с км2 на северо-востоке до 4 л/сек с км2 на юге.

Минерализация и химический состав воды рек области неоднороден, так как различны природные условия в разных частях водосбора. Главное влияние на химический состав воды рек оказывают породы, слагающие их бассейны, а именно, пермские отложения, включающие растворимые соли (поваренную соль, гипсы, ангидриды). Верхние притоки реки Кама несут маломинерализованные воды гидрокарбонатного характера (р. Весляна). Реки с сульфатным характером вод - Сылва (средний участок), Ирень, Быстрый Танып. Минерализация колеблется от 200 мг/л до 1500 мг/л.

Характеристики трех наиболее крупных рек Пермской области приведены ниже:

Река Кама – крупнейший левый приток р. Волги, главная река Западного Урала и Пермской области. Впадает в Куйбышевское водохранилище. На севере области Кама несет свои воды в восточном направлении. В среднем течении, ниже устья р. Вишеры, Кама сохраняет южное направление. На своем пути, от истока до устья, Кама пересекает территории двух областей и трех автономных республик. Верхняя Кама пересекает границу Пермской области около устья реки Сейвы. В пределах Пермской области река Кама проходит половину своего пути – почти 1000 км, пересекая 15 районов и территории, подчиненные трем городам.

Долина реки Кама, приуроченная к центральной части области, вытянута с севера на юг. Длина реки в современном зарегулированном состоянии равна 1805 км. Общая площадь бассейна составляет 507 тыс. км2. Хорошие условия дренирования территории обусловили почти полное отсутствие озер.

В бассейне реки Кама 73718 рек, из них 94,5% составляют мелкие реки длиной менее 10 км. К реке Кама, как к осевой линии области, с возвышенных окраин, устремляются многочисленные притоки. Все правые притоки Камы (рр. Коса, Уролка, Кондас, Иньва, Обва) и часть левых (рр. Весляна, Лунья, Леман, Южная Кельтма) - это равнинные реки, текущие с севера. Горные, холодные и стремительные – это верховья рек, берущих начало на востоке области, в Уральских горах, и впадающих в реку Кама слева (рр. Вишера, Яйва, Косьва, Чусовая и ряд их притоков).

Река Чусовая – крупнейший приток Камы. Верхний участок Чусовой представляет типичную горную реку. Восточная часть бассейна находится в предгорьях и горных областях. Средний уклон реки 0,4%. Река имеет длину 592 км и площадь водосбора равную 23000 км2. Питание реки в основном снеговое-55%. Дождевое составляет 29%, подземное 18%. Река Чусовая принимает множество притоков.

Река Сылва – крупная река, ее длина равна 493 км. Река собирает воды с площади, равной 19700 км2. Питание, в основном, снеговое.

Крупнейший левый приток Сылвы река Ирень. Ее длина 214 км, площадь водосбора 6110 км2.

Озера в бассейне реки Кама не имеют широкого распространения. Подавляющее большинство озер имеют площадь менее одного квадратного километра. Озера обычно мелководные, со средней глубиной от 0,5 до 3 метров. В связи с небольшими размерами котловин объемы воды невелики. Для озер характерны плавные очертания берегов и ровное дно.

Болота на рассматриваемой территории встречаются повсеместно, но их количество и размеры занимаемых ими площадей невелики. Чаще болота встречаются в пределах Горного Урала и Приуралья. Болота северной части Приуралья входят в Камско – Ветлужскую провинцию евтрофных и олиготрофных сосново-сфагновых торфяников. На самом юге области встречаются тростниковые и крупноосоковые типы болот. Заболоченность территории Предуралья невелика, лишь в бассейнах отдельных рек она составляет 3-5 %.

На территории Пермской области, согласно корректировке материалов инвентаризации, проведенной в 2001- 2002 годах, расположены 33 действующих водохранилища и 839 действующих прудов. Общая площадь зеркала воды составляет 3166,09 км2. Кроме того, 91 гидротехнических сооружений находятся в нерабочем состоянии, пруды спущены.

На территории Пермской области наблюдения за состоянием загрязнения поверхностных водных объектов осуществляется на государственной, муниципальной и ведомственной сети.

На государственной сети (ГСН) мониторинг за состоянием водных объектов осуществляется Пермским центром по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды Уральского УГМС. Наблюдения проводятся на 18 водных объектах (на 3 водохранилищах и 15 реках), в 32-х пунктах на 45 створах по 34 показателям.

На муниципальном уровне, по данным управления по охране окружающей среды Пермской области, наблюдения за загрязнением поверхностных вод проводятся в районе г. Чайковский (муниципальная лаборатория) в 5 створах (2 – на Воткинском водохранилище, 2 – на р. Сайгатка и 1 – на р. Черная) по 30 показателям. Получаемые данные включаются ПЦГМС в государственный банк данных наблюдений за загрязнением окружающей среды.

Качество поверхностных водных объектов Пермской области

(по материалам ПЦГМС)

Оценка качества поверхностных вод в 2002 году производилась на 22-х водных объектах (из них 3 водохранилища) в 36 пунктах (49 створах) по 36 показателям. В прошедшем году организован контроль за качеством поверхностных вод на реках: Вильва, Северная Вильва, Усьва и Тулва.

В 2002 году гидрологическая обстановка на р. Кама и его притоках характеризовалось повышенной водностью в весенний и осенне-зимний период, выше нормы на 30- 40% и пониженной в летний период, ниже средних многолетних на 20-30%.Средний годовой приток в Камское водохранилище был на 15% больше нормы и на 10% больше 2001 года, приток в Воткинское водохранилище был на 20% больше нормы и на 10% больше водности 2001 года.

Качество воды на отдельных участках р. Кама (гг. Березники, Пермь, Краснокамск, Чайковский), р. Косьва (г. Губаха), р. Чусовая (г. Чусовой), р. Лысьва (г. Лысьва), р. Вишера (г. Красновишерск) в 2002 г. не претерпело существенных изменений. Как и в 2001 г. оно не отвечало ни нормам для рыбохозяйственных водоёмов, ни нормативам хозяйственно-питьевого и санитарно-бытового водопользования. Концентрации наиболее распространённых загрязняющих веществ (нефтепродуктов, фенолов, соединений металлов) в поверхностных водах стабильно превышали допустимые нормы.

Р. Кама (у пос. Тюлькино). Среднегодовые значения концентраций, превышающие ПДК, отмечались по меди (2 ПДК), марганцу и железу общему (8 ПДК). Среднегодовая концентрация нефтепродуктов в створе р.п. Тюлькино повысилась с 1 ПДК в 2001 г. до 3 ПДК в 2002 г. Индекс загрязнённости поверхностных вод (ИЗВ) в 2002 г. остался на уровне 2001 г. и составил 3, 73, что соответствует 4 классу “вода загрязнённая”, т.е. остался практически на уровне 2001 г.

Камское водохранилище. В районе Соликамско-Березниковского промышленного узла среднегодовые концентрации, превышающие ПДК, наблюдались: по меди –2 ПДК,марганцу – 8 ПДК, железу общему – 5 ПДК. Среднегодовой уровень нефтепродуктов и фенолов не превысил ПДК. Качество воды на данном участке водохранилища в 2002 г. осталось на уровне 2001 г. (ИЗВ равно 2,73-2,86), что соответствует 4 классу – ''вода загрязнённая''.

Ниже г. Березники до г. Перми среднегодовые концентрации выше ПДК отмечались: по меди – 3 ПДК, марганцу – 7 ПДК, железу общему – 6 ПДК. В створе выше г. Перми, в конце зимней межени наблюдался дефицит растворённого кислорода (2,13 мг/дм3). Качество воды на данном участке водохранилища не претерпело существенных изменений, ИЗВ, как и в 2001 г. соответствовал 4-му классу- ''вода загрязненная''.

Воткинское водохранилище. Кислородный режим складывался удовлетворительно. В районе Пермско – Краснокамского промышленного узла среднегодовые концентрации, превышающие ПДК, наблюдались: по меди – 3 ПДК, марганцу – 9 ПДК, железу общему – 4 ПДК. Качество воды на данном участке практически не изменилось и как в 2001 г. соответствует 4 классу – ''вода загрязненная''.

На участке ниже г. Краснокамска до г. Чайковского качество воды также сохраняется на уровне 2001 г. ИЗВ не превышает 2,5, что соответствует 3 классу ''вода умеренно загрязненная''. Среднегодовые концентрации, превышающие ПДК, составили по меди - 4 ПДК, марганцу – 7 ПДК, железу общему – 3 ПДК. Среднегодовой уровень загрязнения нефтепродуктами, фенолами не превысил ПДК.

В замыкающем створе Пермской области ниже г. Чайковского качество воды соответствовало 3 классу, ИЗВ составил 1,76, что соответствует уровню 2001 г.

р. Вишера ниже г. Красновишерска. Среднегодовые концентрации, превышающие ПДК, наблюдались: по марганцу – 8 ПДК, железу общему – 7 ПДК, меди –3 ПДК, фенолов – 2 ПДК. Качество воды по сравнению с 2001 г. практически не изменилось, ИЗВ составил 3, 23, что соответствует 4 классу качества – ''вода загрязненная''.

р. Косьва ниже г. Губаха. Среднегодовые концентрации выше ПДК отмечались: по марганцу -20 ПДК, фенолам – 3 ПДК, железу общему – 70 ПДК (42 ПДК в 2001 г.), его максимальные концен-трации, как и в 2001 г. неоднократно достигали уровня экстремально высокого загрязнения водного объекта (ЭВЗ): в феврале – 88 ПДК, марте – 69 ПДК, апреле – 85 ПДК, мае – 87 ПДК, августе – 146 ПДК, в ноябре – 104 ПДК. Основная причина загрязнения – самоизлив шахтных вод.

Качество воды в р. Косьва (район г. Губахи) по-прежнему остается критическим. ИЗВ за счет увеличения концентрации железа достиг 16,11, в 2001 г. ИЗВ составил13,13, что соответствует 7 классу качества- ''вода чрезвычайно грязная''.

Р. Чусовая в районе г. Чусовой. Среднегодовые значения концентраций, превышающих ПДК, отмечались по меди – 2 ПДК, марганцу – 7 ПДК и железу общему – 6 ПДК. Уровень загрязнения реки хромом (трансграничный перенос из Свердловской области) остаётся стабильным на протяжении нескольких лет. Максимальные разовые концентрации хрома шестивалентного достигали 1,5 ПДК. Качество воды в створе ниже г. Чусовой остается на уровне 2001 г. – 4 класс- ''вода загрязненная''.

Р. Сылва в районе г. Кунгур. Среднегодовые значения концентраций, превышающих ПДК, отмечены по марганцу – 6 ПДК и железу – 2 ПДК. Среднегодовые концентрации фенолов, соединений азота, нефтепродуктов, как и в 2001 г. не превышали ПДК. Произошло изменение воды в створе ниже г. Кунгур с 4 класса – “вода загрязненная” до 3 класса – “вода умеренно загрязнена” (за счет уменьшения концентраций меди и цинка в 3 раза до уровня ПДК).

Р. Лысьва в районе г. Лысьва. Среднегодовые концентрации, превышающие ПДК, отмечены: по меди – 2 ПДК, железу общему – 4 ПДК, марганцу – 6 ПДК. Произошло изменение качества воды в створе ниже г. Лысьва с 4 класса качества- ''вода загрязненная'' до 3 класса – ''вода умеренно загрязнённая'' (за счет уменьшения концентрации меди и марганца).

Р. Вильва в районе автодорожного моста. Среднегодовые концентрации железа общего возросли с 91 ПДК в 2001 г. до 293 ПДК в 2002 г. Из 10 отобранных проб в 2002 г. в 8 случаях зафиксированы концентрации железа на уровне ЭВЗ (экстремально высокое загрязнение водного объекта) в пределах 135-351 ПДК. В 2 пробах – на уровне ВЗ (высокое загрязнение водного объекта) в пределах 37-42 ПДК. Основная причина загрязнения – самоизлив шахтных вод.

Значения индексов загрязнённости воды (ИЗВ) водных объектах и их динамика за последние 5 лет приведены таблице.7.1.

Таблица 7.1.

Динамика загрязнения водных объектов Пермской области (по индексам загрязненности поверхностных вод-( ИЗВ)*

Пункты наблюдения

Годы

1997

1998

1999

2000

2001

2002

1

2

3

3

3

3

7

р. Кама – р.п. Тюлькино (ИЗВ)

класс

3,71

4 кл.

3,99

4 кл.

3,23

4 кл.

3,42

4 кл.

3,54

4 кл.

3,73

4 кл.

Камское вдхр. – ниже г. Соликамск (ИЗВ)

класс

4,08

5 кл.

6,52

6 кл.

3,18

4 кл.

4,15

5 кл.

3,50

4 кл.

2,73

4 кл.

Камское вдхр. выше г. Березники (ИЗВ)

класс

4,66

5 кл.

6,84

6 кл.

3,87

4 кл.

4,09

5 кл.

3,63

4 кл.

2,86

4 кл.

Камское вдхр. ниже г. Березники (ИЗВ)

класс

4,50

5 кл.

6,41

6 кл.

3,33

4 кл.

4,53

5 кл.

3,29

4 кл.

2,92

4 кл.

Камское вдхр. ниже д. Усть-Пожва (ИЗВ)

класс

3,71

4 кл.

6,38

6 кл.

2,66

4 кл.

3,55

4 кл.

3,40

4 кл.

-

Камское вдхр. в черте г. Добрянка (ИЗВ)

класс

3,41

4 кл.

7,71

6 кл.

3,85

4 кл.

3,29

4 кл.

3,24

4 кл.

2,96

4 кл.

Камское вдхр. выше плотины КамГЭС (ИЗВ)

класс

4,05

5 кл.

5,96

5 кл.

3,35

4 кл.

3,42

4 кл.

3,82

4 кл.

3,01

4 кл.

Воткинское вдхр. ниже г. Перми (ИЗВ)

класс

3,41

4 кл.

4,73

5 кл.

2,73

4 кл.

2,81

4 кл.

2,45

3 кл.

2,52

4 кл.

Воткинское вдхр. ниже г. Краснокамска (ИЗВ)

класс

3,99

4 кл.

5,05

5 кл.

2,90

4 кл.

2,83

4 кл.

3,26

4 кл.

2,91

4 кл.

Воткинское вдхр. в черте г. Оханск (ИЗВ)

класс

2,73

4 кл.

4,61

5 кл.

2,60

4 кл.

2,41

3 кл.

1,94

3 кл.

1,72

3 кл.

Воткинское вдхр. выше с. Елово (ИЗВ)

класс

2,63

4 кл.

4,06

5 кл.

2,88

4 кл.

2,66

4 кл.

2,36

3 кл.

2,18

3 кл.

Воткинское вдхр. в черте г. Чайковский (ИЗВ)

класс

2,83

4 кл.

3,76

4 кл.

2,99

4 кл.

3,68

4 кл.

1,78

3 кл.

2,02

3 кл.

р. Кама – ниже г. Чайковский (ИЗВ)

класс

2,64

4 кл.

3,91

4 кл.

2,49

3 кл.

2,60

4 кл.

1,79

3 кл.

1,76

3 кл.

р. Косьва – ниже г. Губаха (ИЗВ)

класс

11,5

7 кл.

11,5

7 кл.

9,11

6 кл.

14,64

7 кл.

13,13

7 кл.

16,11

7 кл.

р. Вишера – ниже г. Красновишерск (ИЗВ)

класс

3,97

4 кл.

4,23

5 кл.

3,29

4 кл.

3,59

4 кл.

3,04

4 кл.

3,23

4 кл.

р. Чусовая – ниже г. Чусового (ИЗВ)

класс

3,95

4 кл.

3,21

4 кл.

2,90

4 кл.

4,14

5 кл.

3,58

4 кл.

2,95

4 кл.

р. Лысьва – ниже г. Лысьва (ИЗВ)

класс

3,54

4 кл.

3,01

4 кл.

2,16

3 кл.

2,51

4 кл.

2,86

4 кл.

2,13

3 кл.

Подземные воды. Ресурсы и использование

(по материалам ФГУ "Пермский территориальный центр государственного мониторинга геологической среды")

Пресные подземные воды

Пермская область обладает значительными ресурсами подземных вод. Согласно региональной оценке эксплуатационных ресурсов пресных подземных вод они составляют 7805 тыс.м3/сутки. (по данным на 1985 г.). Обеспеченность ресурсами подземных вод питьевого качества составляет 2,6 м3/сутки на одного человека. Модуль прогнозных ресурсов варьирует в пределах от менее 0,1 до 5,1 л/с× км2, имея среднюю величину 0,6 л/с× км2

В 2002 году был проведен подсчет эксплуатационных запасов подземных вод на Тулвинском водозаборе, а также было разведано 6 новых месторождений в Чернушинском районе. Таким образом, общее количество месторождений составило 94.

Разведанные эксплуатационные запасы пресных подземных вод оцениваются на 1.01.2003г. в 1024,77 тыс.м3/сутки, из них подготовлено для промышленного освоения 630,94 тыс.м3/сутки (61,6%). Таким образом, степень разведанности прогнозных ресурсов составляет 13,13%, что свидетельствует о больших потенциальных возможностях увеличения использования подземных вод.

Прирост разведанных эксплуатационных запасов за прошедший год составил 21,48 тыс.м3/сутки, в том числе подготовленных к промышленному освоению – 10,8 тыс.м3/сутки. Анализ динамики изменения разведанных запасов подземных вод за последние 10 лет показывает, что идет практически равномерное наращивание запасов.

В 2002 году общий водоотбор (включая шахтные воды) составил 402,33 тыс.м3/сутки, что больше предыдущего года на 1,54 тыс.м3/сутки.

В 2002 году было потреблено 334,36 тыс.м3/сутки (83,1% от общего водоотбора) подземных вод. Из них 231,38 тыс.м3/сутки (69,2%) израсходовано на хозяйственно-питьевое водоснабжение; 102,87 тыс.м3/сутки (30,77%), использовалось для производственно-технических нужд; 0,11 тыс.м3/сутки (0,03%)– на орошение (прил. 1.8). Потери при транспортировке составили 67,97 тыс.м3/сутки, т.е. 16,9 % от общего водоотбора.

Минеральные воды

Общие прогнозные ресурсы минеральных вод оценены в 3 млн.м3/сут.

В Пермской области разведано 19 месторождений с утвержденными запасами минеральных вод 3,37 тыс.м3/сут., из которых 2,11 тыс.м3/сут. подготовлены к промышленному освоению.

В 2002 году эксплуатировалось 6 месторождений с суммарной добычей минеральных вод 148,19 м3/сут. Кроме того, эксплуатируется 1 водозаборный участок с неутвержденными запасами, в пределах которого извлекается 6,76 м3/сут.

За прошедший год было использовано 78 м3/сут., из них санаториями, курортами, лечебницами и профилакториями – 73,06 м3/сут; заводами розлива – 4,94 м3/сут. Потери составили 70,22 м3/сут., т.е. 45,3 % от общего водоотбора.

Промышленные воды

На 01.01.03 г. в области разведано 4 месторождения технических йодо-бромных рассолов с суммарными эксплуатационными запасами 36,06 тыс.мз/сут., в т.ч. по промышленным категориям – 35,84 тыс.мз/сут.

Общий водоотбор составил 0,83 тыс.мз/сут., из них потери – 0,38 мз/сут., 0,81 мз/сут. промышленных рассолов используется АО “Йодобром” для извлечения йода и брома, а 0,02 тыс.мз/сут. – используют нефтяники для закачки в нефтяные скважины.

Оценка экологического и рыбохозяйственного состояния Воткинского водохранилища по результатам мониторинговых наблюдений

(М.С. Алексевнина, ПГУ)

Многолетняя динамика развития зообентоса Воткинского водохранилища с начала его существования до середины 80-х гг. обсуждается в монографии "Биология Воткинского водохранилища" (1988). С первого года наполнения до начала 70 -х гг. в донной фауне происходило значительное нарастание биомассы олигохет, особенно в верхнем районе водохранилища. Численность их достигала десятков тысяч экз/м2, а биомасса на отдельных участках – до 50 г/м2. Ряд мероприятий, направленных на очистку сточных вод Краснокамского ЦБК, и введение в эксплуатацию очистных сооружений г. Перми, привели к уменьшению количества органического вещества, поступающего в водоем. В результате, с 1975 г. отмечено неуклонное снижение биомассы олигохет.Кроме того, изменился и их видовой состав. Если в первые годы существования водохранилища зарегистрировано 30 видов олигохет, из которых более половины относились к сем. Naididae, то в 80-е гг., олигохетофауна носила ярко выраженный тубифицидный характер, и была представлена 20 видами.

С образованием водохранилищ произошло угнетение фауны моллюсков. В первые годы отмечены лишь единичные экземпляры живородок (Viviparus viviparus) и шаровок (Spaeriastrum rivicola, Aemesoda solida). В дальнейшем в водохранилище получили распространение шаровки и горошинки. Каспийский моллюск дрейссена единичными экземплярами, преимущественно сеголетками, впервые обнаружен в Воткинском водохранилище в 1964 г. В 1968 г. он стал постоянным компонентом гидрофауны приплотиннного района, Очерского и Тулвинского заливов, и до начала 80 -х гг единично встречался в центальном районе водоема.

К настоящему времени из бентоса водохранилища практически исчезли бокоплавы и личинки поденок, стали редки ручейники. Широкое распространение из личинок насекомых получили только личинки комаров-звонцов (хирономиды), которые при невысоких показателях биомассы обеспечивают наибольшее видовое разнообразие донных сообществ.

Мониторинговые наблюдения, которые ведутся в центральном районе Воткинского водохранилища на базе Камской биологической станции (г. Оханск), позволяют проследить характер изменений структуры донных сообществ с 1976 по 2001 г. Результаты исследований приведены в таблице 7.2.

Таблица 7.2.

Многолетняя динамика биомассы зообентоса центральной части Воткинского водохранилища (г/м2)

Группа

Годы наблюдений

1976

1980

1988

1992

1997

1998

2001

Олигохеты

4,6

4,8

0,82

2,74

0,6

0,72

0,3

Хирономиды

0,7

0,8

0,37

0,9

0,4

0,36

0,27

Моллюски

2,2

6,0

140,3

43,0

287,0

282,3

235,3

В т.ч. мелкие (кормовые)

2,2

6,0

5,71

2,1

0,66

0,13

0,7

Прочие

0,3

0,01

0,1

0,03

0,65

0,16

0,21

Общая биомасса

7,8

11,6

147,3

289,3

283,67

236,1

Кормовая биомасса

7,8

11,6

7,0

5,77

2,3

1,4

1,4

Установлено, что биомасса личинок хирономид за этот период изменялась незначительно, и в среднем составляет 0,6 г/м2. В отношении других основных групп зообентоса наблюдается 2 тенденции: снижение биомассы олигохет и значительное увеличение биомассы моллюсков. Средняя масса олигохет в 1976 г. составила 4,6 г/м2, а в 2001 г. – 0,3 г/м2. Биомасса моллюсков за этот период увеличилась с 2,2 г/м2 в 1976 г. до 287 г/м2 в 1997 г. Прирост произошел в основном за счет крупных двустворчатых моллюсков, главным образом, дрейссены. Другие каспийские вселенцы – дикерогаммарус (Dikerogammarus haemobaphis) и корофеум (Corophium curvispinum) раньше встречались единично, а в конце 90-х гг. отмечены массовые скопления рачков, особенно в правобережной зоне водохранилища, где биомасса их достигла более 1 г/м2. Кроме того, в последние годы в зообентосе водохранилищ стали чаще встречаться личинки поденок, стрекоз, жуков. Повсеместное распространение получили личинки ручейников.

Об улучшении экологического состояния Воткинского водохранилища свидетельствует массовое развитие моллюсков, бокоплавов и других групп животных. Рассчитанный нами биотический индекс Кинга и Балла (King and Ball, 1964), основанный на изменении соотношения в донных сообществах олигохет и личинок насекомых подтверждает данный вывод.

Индекс (i), рассчитан как отношение биомассы хирономид к биомассе олигохет (i = BCh/BOl). Величина индекса уменьшается при загрязнении водоема. В таблице 7.3 показано изменение его параметров в водохранилище с 1976 по 2001 гг.

Таблица 7.3.

Изменение параметров биотического индекса (i) по годам

Годы

1976

1980

1988

1992

1997

1998

2001

i

0,15

0,17

0,45

0,32

0,67

0,5

0,9

Начиная с 1988 года, величина индекса неуклонно возрастает, и достигает максимального значения в 2001 году. Это свидетельствует об улучшении качества воды. По нашему мнению, это привело к повышению биологического разнообразия донных сообществ и их общей биомассы.

При этом кормовая часть биомассы в 1997-2001 гг. оказалась крайне низкой (1,4-2,3 г/м2). По классификации Н.П. Китаева (1984), центральный участок водохранилища по характеру развития бентофауны можно считать низкопродуктивным. Очевидно, массовое развитие дрейссены привело к перестройке донных биоценозов. Являясь мощным фильтратором, дрейссена улавливает из воды взвешенные частицы, активно очищая воду. В то же время моллюски вступают в конкурентные отношения с другими донными животными, осуществляя перехват питательных веществ, а сами взрослые моллюски рыбами не поедаются. В результате наблюдается значительное уменьшение биомассы доминирующих видов и кормового зообентоса в целом.

Многолетняя динамика развития зообентоса центрального района свидетельствует о том, что Воткинское водохранилище, к настоящему времени, из высокопродуктивного (в 60-е гг.) стало низкопродуктивным. Если в естественных водоемах подобные изменения совершаются в течение длительного периода, то в водохранилище, в условиях антропогенного воздействия, произошли достаточно быстро.