Как остановить заболачивание Воронежского Моря

Этот вопрос  всё более  настойчиво  «сквозит» в головах  жителей  города миллионника – Воронежа. И в самом этом вопросе отражается  некая народная  простоватая мудрость сути  процессов, происходящих в Воронежском водохранилище  уже много лет, год за годом.
Конечно, водохранилище  стало  архитектурным центром города, придав ему некую монументальность  современного вида. Но это почти всё, что можно сказать в его пользу.
Я вспоминаю  речку  Воронеж – колыбель моего «левобережного» детства. Это  была не просто река, а особые места её: узкий и стремительный «быстрячок», широкая и таинственно глубокая  в своих водоворотах «капканка»…..У каждого   были свои  интересные и памятные места, а весь  заливной луг с густым полуметровым разнотравьем был  шикарным пляжным приложением   к чистой, в течение всего летнего сезона,  речной воде. В пойме было полно  глубоких стариц и озер с чистой проточной водой, питаемой  левобережными  родниками.
        Да, речка  была неширокой, но на всем своем  протяжении в черте города, даже в нижнем  своём течении у Вогресовского моста, представлялась бесконечным пляжем.
Что мы имеем на сегодняшний день: огромную площадь водного  зеркала, которая была характерна для разлива р. Воронеж в максимальный паводок.
По данным справочных материалов Воронежское водохранилище было создано в 1972 г. с целью обеспечения технического водоснабжения различных производственных предприятий левого берега. 
Этот водоем узок (средняя ширина 2 км), мелководен (средняя глубина 2,9 м), площадь зеркала 70 км2, объем воды в чаше 204 млн. м3, он вытянут в меридиональном направлении на 35 км.
Но  предприятия, которые проектировались, так  не были построены, и, в следствие этого,  намеченный к изъятию 25 процентный  объем воды оказался излишнем в  нашем  мелком и хорошо прогреваемом  летним солнцем «море».
         К чему  это привело через 40 лет, очевидно почти каждому  жителю Воронежа.
Мне повезло, что  теперь живу в районе СХИ. Здесь возможно купаться  летом  с июня по  конец августа в условиях «приближенным к боевым», в плане опасности  подхватить  какую-либо из многочисленных инфекций, ежегодно  регистрируемых и широко рекламируемых  Санэпиднадзором  области. В черте же города, начиная уже  с середины лета, от  зоны ниже железнодорожного моста, ежедневно принимать  городские «морские ванны» могут разве только экстрималы.
Далее начинается  «цветение» сине-зеленых водорослей с ощущаемым запахом  и мало заметными постороннему глазу, но видимых экологу, катастрофических изменений  биоценоза  озера, который постепенно трансформируется в озерно-болотный тип.
Исходя из тех же справочников:
В настоящее время в водохранилище обитает около 40 видов зообентоса, а ихтиофауна представлена 27 - 35 видами и подвидами рыб.
         Я бывший заядлый рыбак и подозреваю, что тут есть некая  «лажа». И дело не в том, что справочнику  нет разницы между цифрами 27 и 35, а в том, что   в течение моей жизни  радикально  изменился  состав этой самой ихтиофауны.
Раньше в реке я мог на удочку поймать голавля, язя, на спиннинг даже судака. Теперь же  в нашем доживающем  последние годки озере  имеется в основном, карась, которому  никакой застой в воде не страшен, да плотва, окунь и щука. Вот почти и все!
Даже уклейка-селявка, которой раньше,  при неудачном клеве, можно было наловить, запросто  на хлеб  сколько угодно, куда то почти исчезла.
Ещё в 1974 году  с пляжа санатория им. Горького  можно было  поймать  десяток – другой раков, а  в 1976 году  уже нельзя было  обнаружить ни единого.
Исчезающий рак – первый признак  загрязнения водоема.
Далее пошло всё возрастающими темпами.
И никакое  искусственное «зарыбление»  водохранилища  не помогало.
По данным  рыбоохраны  «для этих целей было выпущено 7 тыс. т рыбы - двухлеток толстолобика и белого амура. Эти рыбы питаются сине-зелеными водорослями, причем каждая особь способна очистить до 30 литров воды в сутки. Теперь главная проблема - не допустить вылова этой рыбы браконьерами».
        Увы до браконьеров дело не дошло, а ларчик раскрывается просто…….
Посмотрим, что писал Сабанеев про  исчезнувшего судака иже с ним….
Эта рыба, достигающая 20 килограмм веса и 130 сантиметров в длину, любит чистую и глубокую воду, реки и большие озера, и избегает мелководья, ила и зарослей. Подобно язю и голавлю, судак находится в антагонизме со щукой: там где водится судак, почти не бывает щуки….
         В нашем случае  плохая щука съела всю  хорошую рыбу, а  вся «стоящая» рыба не смогла уже жить в воде нашего «моря».
Даже дальневосточный толстолобик и белый амур, которые   «с голодухи»  способны   есть даже камыш, ничем не помогли  в зарастании  нашего водохранилища, и только потому, что привыкли жить в чистой воде.
Но это не основная причина отсутствия спасающих от зарастания (с точки зрения  наших доморощенных ихтиологов) и массово поедающих  речную растительность двух дальневосточных видов карповых. Беда в том, что толстолобик, в основном, всю свою жизнь питается  фитопланктоном, а не камышом. Поэтому большая часть выпущенных мальков гибнет в первый же год при «цветении» воды водохранилища, про специфику которого  можно  узнать из текста далее.
Белый амур действительно питается водной растительностью почти без разбора, но его малек 1.5-2 года также  питается  тем же фитопланктоном, который для него в нашем море в конце лета становится смертельно ядовитым. Оттого белый амур  никогда в нашем рукотворном море не размножается. А в результате даже в верхней части водохранилища, где ещё возможно поплавать, войти в воду и не покарябать  ноги о массу весьма колючих растений (телорез и пр.)  невозможно, не надев  гидрокостюма.
Так что вновь предполагаемый, очередной, запуск мальков  толстолобика и белого амура (не помню который  по счету) приведет только «планируемой» растрате  регионального бюджета.

        Но к чему  все  эти  исторические опусы?

А к тому, чтобы уяснить себе: прежде чем  начинать  чистку водохранилища  на манер «толстолобика»  следует знать, где  голова процесса, а где, его хвост.
Многочисленные великомудрые «исследования» городской администрации в этом простом деле, видимо, кое-что  перепутали.  Застой воды  объясняется в основном незарегулированными  бытовыми,  ливневыми стоками  правого берега водохранилища, и стоками заводов левого берега,  несущими  массу вредных веществ от  нитратов до нефтепродуктов и солей тяжелых металлов.
Естественно, их надо сокращать!
Действительно, этих стоков стало сейчас на порядок меньше, чем в 1972 году, но тогда  весь этот поток  уносился речным течением. Сейчас же он  медленно, но  убийственно верно накапливается  в иле водохранилища.
Именно поэтому первоочередной основополагающей задачей   в реанимации водохранилища  является  максимально возможное  ускорение водообмена в нем.
В этом плане зарегулирование  ливневого стока  также важно, но оно не спасет  водохранилище от заболачивания, а лишь только отдалит его.
Отдалит  до тех  неблагоприятных погодных условий,  когда  количество  летних осадков в верховьях  рек Лесного и Полевого Воронежа вдруг снизится в 2-2,5 раза.,  в чреде ряда засушливых лет,
Думаю, что тогда  прибрежную часть центра горда Воронежа МЧС  объявят  зоной  бедствия, несовместимой с  длительным проживанием.
А пока этого не произошло,  хотелось бы разобраться в основных приоритетах существующих проектных  идей  по очистке водохранилища.
        Насколько мне известно,  все  существующие проекты можно объединить в две группы:
1. Углубить  дно водохранилища  с равномерным увеличением глубины до 4 метров с отсыпкой грунта  по береговой линии с тем, чтобы  создать  дополнительную площадь под городскую застройку.
2. Разные методы постоянной механической, химической и биологической очистки воды всего водохранилища.
С экологической точки зрения первое направление неизбежно превратит  русло водохранилища в глубоководный канал с застойной  мутной водой, на дно которого не проникает  уже солнечный свет.
Это исключит, конечно, зарастание  дна водной растительностью, но сделает его почти полностью безжизненным. Почти полностью, оттого, что не позволит развиваться  никакому  бентосу, но совсем  не скажется на развитии сине-зеленых водорослей.
То есть вода будет  «цвести» пуще прежнего…….   
        Второе направление, если и собирается решать проблему, то не  с того конца.
И скорее всего является  очередной чиновничьей   попыткой,  под видом ноу-хау, «распилить» федеральные деньги.
Чтобы не прослыть голословным, остановлюсь на предлагаемом методе борьбы  с сине-зелеными водорослями путем  искусственной замены их  неким «сородичем» - зеленой хлореллой (Chlorella vulgaris).
         Идея микробиологов  понятна: этот вид хлореллы, хотя и относится  к той же группе цианобактерий, способных к фотосинтезу и выделению в этом процессе кислорода, но у неё  отличный от сине-зеленых водорослей  конечный результат  этого фотосинтеза. И это различие заключается в том, что  после «цветения»  (массового размножения) продукты  фотосинтеза  этого вида хлореллы  не ядовиты и могут  служить  питательной средой зоопланктону. В то время, как проячие  сине-зеленые  продуцируют токсичный  продукт, который  травит и фито и зоопланктон, закладывает токсичные илы и приводит к массовому гнилостному процессу во всей толще воды.
Отсюда вроде бы  понятна  здравая мысль заменить  ядовитую флору на  полезную.
Правда, лабораторные опыты и даже  опыты в малых  водоемах оптимистично показывают  конец существования  «злодеев»  при победе «хороших» парней.
Но так бывает только в  американском кино.
         Я не стану спорить с  микробиологами, выведшими  несколько  штаммов зеленой хлореллы, а приведу всем  известную картинку из жизни природы, которая показывает  практическую безнадежность этого  метода.
Всем известны  глубокие лужи после дождя в поле или  на даче.
На солнцепеке через день-другой они покрываются  зеленой  пленкой. Это и сеть зеленая хлорелла, которая повсеместно присутствует в почве и воздухе,  и которая  первой  заселяет  пустующую  экологическую нишу – нашу лужу.
В воде этой лужи всегда есть  некое количестве нитратов, что  является для неё питательной счредой. И она  день – другой   «блаженствует», покрывая всю лужу.
Но в конце недели, если лужа не высыхает, хлорелла куда–то исчезает, а вода приобретает  синеватый оттенок. Это появились сине-зеленые собратья хлореллы, которые вытеснили  её и теперь  будут существовать, уже в зловонной луже, до самого её  высыхания.
        Точно такой же процесс мы наблюдаем и в нашем водохранилище. Сложившийся  биоценоз сине-зеленых водорослей  уже включает в себя  природный «допинг» хлореллы, который заканчивается  известным статус-кво – протуханием  отцветшей воды.
И мне думается, что многотонные вбросы  искусственных штаммов Chlorella vulgaris (БКМ-А-10, и др.) не  приведут к другому результату.  Надежды на то, что  массовое размножение  зеленой хлореллы  исчерпает все минеральные  питательные ресурсы в воде  нашего водохранилища наивны. Их с избытком хватит для благоденствия и её  сине-зеленых собратьев.  И массовый (многотонный) сброс искусственного штамма в водохранилище   может лишь на время  изменить   состав  сине-зеленого комплекса, который неизбежно  восстановятся.
Оттого  очевидно  большие  средства будут истрачены «планомерно» впустую.
Это же  относится и к другим,  ещё менее очевидным, химическими способами очистки воды всего водохранилища, которые могут просто  напрямую  отравить его химикатами.
Что касается систем  механической (химико-механической) очистки воды всего водохранилища экстравагантными «плавающими дредноутами», закрытый  конкурс проектов которого  выиграли  две западные компании, то тут самоочевидна ещё большая возможность для «отмывания» в воде нашего водохранилища региональных и федеральных  бюджетных средств.
Эта операция  обойдется  воронежской казне  в 3-4 раза дороже  ниже предлагаемого  мною варианта проекта восстановления стока  водохранилища, являющегося прямым  фактическим «импортозамещением».
         
       По всему поэтому основой  реконструкции водохранилища должно стать  избирательное углубление существующих  водных протоков. Подчеркиваю, не бездумное  углубление канала, а ускорение  скорости существующих протоков с одновременным уменьшением  испаряющей водной поверхности на мелководье.
Для этого необходима  проработка  спектрозональной  авиасъемки  его поверхности, выполненной  в конце  октября, начале ноября  месяцев, когда  вода имеет  хорошую прозрачность.
 Только такая  проработка даст  возможность  спланировать  гидротехническую  работу земснарядов и  выявить  площадь  насыпных островов (на месте  существующих мелей).
Примерный расчет показывает, что если  уменьшить  площадь мелководья северной части водохранилища (см. зона 2  на  схеме) в 2 раза, то это может вообще исключить  применение мало  испытанных и весьма затратных  биологических и, тем более химических, средств очистки  воды (глауконитовыми песками, Chlorella vulgaris (БКМ-А-10, и др.).  Эти способы резонно будет применить  локально, на небольших участках  водохранилища для  дополнительной очистки застойных зон или в местах  подкормки рыбной молоди.
Но в любом случае  первоначально следует оптимизировать  водный проток.
       Вода водохранилища должна, в основном, очищаться естественным путем (при условии регулярной очистки фарватера и зарегулирования ливневого городского стока).
Поэтому  не следует приступать к  процессу  «принудительной»  очистки воды  без окончания предварительного намывки островов земснарядами.
Примерно для этих целей  в зоне застойного мелководья  требуется  выбрать около
15 000 000 куб. метров грунта. 
При 2-х сменной работе за сезон в 7 месяцев эту работу  возможно выполнить 12 земснарядами производительностью до 300 куб.м. песчаного грунта в час за 2 года.
В результате водообмен основной застойной зоны ускорится в 2,5-3,5 раза, при  общем ускорении в объеме водохранилища  на 18-20%.
При  организации  системы  очистки сливных городских вод  это позволит вписать  структуру  водохранилища в  постоянно  действующую систему  национального парка «Воронеж» (см. схему).
 
1.- Зона  спортивного рыболовства. Подразумевается  организация  водоема для  успешного  рыбоводства  основных  видов рыб  для спортивной ловли (лещевых ям и пр.)
2.- Дендрарий – арборетум парк, проектируется на  всей намытой площади  искусственных островов.
 В нем   возможно представить  более  1500 видов древесных растений с имитацией  флоры естественных фитоценозов С. Америки, Японии, Китая. Предусматривается создание необходимого рельефа и  почвенных разностей  для  длительного существования парка.
Парк располагается на остовах, соединенных пешими переходами.
В парковой зоне островов размещаются всевозможные  аттракционы.
3.- Парки  с переходной лесопарковой зоной, места  дневного (суточного) отдыха. С соответствующей инфраструктурой.
4.- Зона водозаборов
5.-  Городские пляжи, намытые за счет  оптимизации  рельефа дна  водохранилища.
6.- Водный стадион с гребным каналом  олимпийского класса (2300 метров с 9 дорожками) и трибунами на левом берегу водохранилища и
зоной  аквабайка у  Чернавской дамбы.
7.- Зона парусного спорта и водномоторного спорта  с гоночной трассой.
8.-  Кемпинг, гостиница,
яхт -  клуб, с ремонтная базой  парусного спорта и водномоторного спорта.

На ней представлены 8 специфических лесопарковых  зон, органически вписывающихся  в  городской и пригородный ландшафт г. Воронежа.
Основой  его является собственно водохранилище, насыпка островов которого находится вне  зоны  городского центра и никак не скажется на  изменении  общего  облика  правого и левого берега. То же  можно сказать и о проектах водного стадиона  в центре  города.
А намытые городские  пляжи в местах  сегодняшнего  запустения должны только  украсить город.
Что касается основной  островной зоны, то  помимо создания ландшафта  «Воронежской  пальмиры», она предполагает ускорение протока в  самой мелководной и застойной части водохранилища, что  предотвратит дальнейшее  заиление  зоны  ниже расположенных водозаборов.
А это обеспечит и некоторую дополнительную чистоту в водоподготовке  грунтовых  вод для питьевых нужд.

Вот вкратце всё……. Никаких  непомерных сложностей в проекте нет.
 
               
Н. Болотов,  доктор с.х. наук, контакт  тел.  89290071816