Ладожское озеро


Экология Ладожского озера

Автор: А. Степанова
Источник: www.ladoga.krc

Экологическая обстановка в регионе определяется во многом антропогенным воздействием на природу и ответной реакцией на него. Основное воздействие на природную среду Ладожского региона со стороны агропромышленного комплекса проявляется в загрязнении атмосферы и поверхностных вод. Основными источниками загрязнений атмосферы в регионе являются предприятия металлургической, химической и горно-добывающей отраслей. В этом смысле наименее благоприятная обстановка в Ленинградской области. Здесь в выбросах доминирует окись углерода (30%, 304,4 тыс.т/год).

В этом регионе относительно высока и запыленность воздуха (данные по территории всей Ленинградской области). По загрязнению поверхностных вод выделяется Карелия, где в водоемах доминируют органические вещества, нефтепродукты и соединения азота, меди и цинка. Такой характер загрязнений обуславливается, прежде всего, стоками предприятий целлюлозно-бумажной промышленности и сельского хозяйства. Воды До начала 60-х годов Ладожское озеро являлось олиготрофным водоемом и эталоном высшего класса по чистоте воды.

За следующие 25-30 лет из-за интенсивного роста хозяйственной деятельности на территории водосбора и недостаточного развития водоохранных мероприятий состояние Ладожского озера ухудшилось. В начале 90-х годов озеро характеризовалось как слабо мезотрофное в центральной и северной частях; в южной части озера отмечались признаки эвтрофности. Наблюдалось интенсивное летнее развитие синезеленых водорослей. Однако в последнее время после закрытия ряда целлюлозно-бумажных комбинатов (ЦБК) и с общим снижением интенсивности промышленного и сельскохозяйственного производства активизировались процессы самоочищения озера, и в настоящее время Ладога возвращается к состоянию олиготрофности.

Изменения в экосистеме Ладожского озера обусловлены действием двух основных факторов: антропогенного эвтрофирования и загрязнения токсичными веществами. На сегодняшний день концентрации никеля, меди, цинка, свинца, кадмия и кобальта в придонных водах южной прибрежной части Ладожского озера и впадающих в него рек близки к средним значениям концентраций в реках мира. Содержание железа выше средних мировых значений для озерных вод в 3 раза, для речных – в 13 раз. На границе смешения речных и озерных вод происходит значительное уменьшение концентрации большинства микроэлементов.

Содержания металлов во взвешенной форме падают в 10-300 раз, в растворенной форме в 2-20 раз. Установлены две области с аномально высокими для бассейна Ладоги содержаниями тяжелых металлов в растворенной форме. Первая область – устьевая зона р. Морье, где концентрации никеля, кадмия и меди превышают фоновые значения в 20, 10 и 3 раза соответственно. Вторая область – западная часть бухты Петрокрепость, где содержания меди и цинка выше фоновых соответственно в 20 и 10 раз.

Санитарно-токсикологическая оценка состояния прибрежных вод озера (1989-1991 гг.) показала, что особенно сильным загрязнением, сопровождающимся эвтрофированием и микробным загрязнением, отличаются районы Волховской губы, восточного прибрежья (устья рек Олонки, Тулоксы, Тулемайоки) и ряд районов северного прибрежья (г. Приозерск, Питкяранта, пос. Лахденпохья).

Сильное микробное и токсическое загрязнение при более низком значении эвтрофирования наблюдалось в Свирской губе и ряде районов восточного прибрежья (устья рек Обжанки и Видлицы). Донные отложения Среди веществ природного и антропогенного происхождения, опасных с точки зрения их влияния на экосистему, в донных отложениях озера выявлены цезий-137, пестициды, фенолы, фосфор и тяжелые металлы (ртуть, свинец, цинк, медь, кобальт, никель и др.).

Радиоактивность цезия-137 в Ладожских осадках варьирует от 0 до 17 нКи.кг-1. Поля со значениями радиоактивности от 10 до 17 нКи.кг-1 совпадают с областями наиболее тонкозернистых озерных осадков – глинистых алевритов. Согласно литературным данным и официальным отчетам ДДТ встречается в осадках озера повсеместно (содержание приводится от 0.01 до 1.74 нг.г-1).

В пределах озера выделяются несколько зон с содержанием ДДТ более 1 нг.г-1, причем их ареалы совпадают с областями высоких скоростей современного осадконакопления. Однако последние исследования и расчеты свидетельствуют о возможности ошибочного определения как пестицидов естественных продуктов биологического происхождения. Низкие концентрации фосфора (менее 0.1%) характерны для южного мелководья Ладоги. В Волховской губе выявлена локальная аномалия с содержанием фосфора более 0.4%. Своим возникновением эта аномалия обязана поступлению фосфора с речным стоком.

Значительные количества фосфора поступают в озеро и с другими притоками. Так, на долю р. Волхов приходится около 55% общего фосфора, р. Бурной – 16%, р. Свирь – около 14%, на остальные притоки – 15%. Содержание тяжелых металлов в осадках Ладожского озера для большинства металлов не превышает их средних концентраций в других крупных озерах Мира. В целом суммарное антропогенное загрязнение донных ландшафтов Ладожского озера колеблется от весьма слабого до умеренного, достигая уровня сильной загрязненности на отдельных локальных участках.

При этом ареалы первичного загрязнения локализуются в приустьевых зонах рек и более мелких водотоков, несущих стоки промышленных и сельскохозяйственных предприятий. Наибольшие уровни техногенных загрязнений отмечаются вблизи устьев рек Волхова, Свири, Вуоксы, Сяси.

Ареалы вторичных загрязнений локализуются в пределах сравнительно глубоководных районов, а также в зонах минимальной гидродинамической активности вод придонного слоя и тяготеют к районам тонкодисперсных алевропелитовых осадков. Наряду с этим в ряде районов озера отмечается удовлетворительное и хорошее экологическое состояние придонных вод и донных отложений. К наименее загрязненным зонам Ладожского озера следует отнести ландшафтный район Валаамской гряды и значительную часть Западно-Ладожского прибрежья.

Береговая полоса Северное шхерное побережье испытывает угрозу загрязнения городскими стоками Приозерска, Сортавалы и Питкяранты, посту-пающими в озеро практически без очистки. В условиях слабого водообмена в акваториях между многочисленными островами они представляют серьезную экологическую опасность. Это относится также к зонам накопления отходов ЦБК вблизи Приозерска и пос. Ляскеля.

Западное побережье (от г. Приозерска до м. Морьин Нос) обнаруживает наибольшие признаки антропогенного воздействия в устье р. Бурной и бухты Владимирская. Среди прочего здесь отмечены повышенные концентрации 137Cs в донных осадках. Южное (бухтовое) побережье характеризуется рядом проявлений техногенеза. Основные из них – гидротехнические сооружения (Ново- и Староладожский каналы) и подводные свалки, расположенные в береговой зоне.

Устьевые области рек Волхова, Свири и Сяси – крупнейших рек бассейна Ладоги – характеризуются заметным микробным загрязнением. Прибрежные воды бухты Петрокрепость обнаруживают загрязнение тяжелыми металлами. Постоянной угрозой водным экосистемам Ладоги являются ливневые стоки из отстойников Сясьского ЦБК. Восточное побережье (от Свирской губы до г. Питкяранты) наиболее устойчиво в экологическом отношении.

Донные отложения здесь наиболее чисты. В прибрежье наблюдаются наиболее высокие биомассы бентоса. В то же время в некоторых пробах из устьев рек Олонки и Выдлицы обнаружено повышенное содержание хлорорганических соединений. Окружающие территории Непосредственно на берегах Ладожского озера располагается сравнительно мало крупных населенных пунктов. Площади сельскохозяйственных земель также невелики. Пахотных земель в прибрежной полосе мало, площади пастбищ больше.

Серьезного влияния на прилегающие к Ладоге ландшафты они не оказывают. Значительно сильнее освоена территория к югу от Ладоги, но сельхозземли и территории садоводств отделены от берега озера каналами. Крупные животноводческие комплексы, загрязнявшие воды рек Морье и Воронка, в течение последних 5-7 лет не работают.

Все это благоприятно отражается на состоянии природной среды Приладожья. Карельское побережье Ладоги также характеризуется высоким сельскохозяйственным освоением. Для Карелии показано выраженное загрязнение лесных сообществ тяжелыми металлами в результате трансграничных переносов. На территории Сортавальского района выявлено загрязнение зеленых мхов кадмием.

Повышена концентрация железа в лесных подстилках в районе п. Вяртселя. Прослежено накопление во мхах и подстилках цинка, никеля, свинца, но ниже ПДК. Содержание марганца, меди, хрома – низкое. В Питкярантском районе отмечено загрязнение подстилок свинцом (1-1,5 ПДК).

В отдельных точках загрязнены цинком мхи. Отмечены повышенные концентрации хрома и кадмия, но ниже ПДК. Содержание меди, никеля, марганца, железа, кобальта невысокое. В Лахденпохском районе в отдельных точках отмечено накопление во мхах свинца, кадмия, в районе Поросозера – хрома. В лесных подстилках в отдельных точках накопление свинца достигает 1 ПДК.

Загрязнение другими металлами не обнаружено. Птицы Сообщества водоплавающих и околоводных птиц островной части Ладоги представлены максимально возможным для данных местообитаний набором видов. Численность большинства из них находится на стабильно высоком уровне, а у некоторых (серебристая, сизая и малая чайка) даже растет.

Жизнеспособность популяций птиц, благодаря относительной нетронутости большинства островных участков, хорошей кормовой базе и достаточной площади местообитаний, следует расценивать как высокую. Основные факторы антропогенного риска для водных птиц:

Млекопитающие Состояние ладожских популяций большинства видов млекопитающих серьезных опасений не вызывает. Заслуживает внимания критически низкий уровень численности популяций европейской норки и росомахи, а также депрессия численности лося и кабана. Большинство остальных видов находятся в хорошем или благополучном состоянии.

Основные факторы риска для млекопитающих Приладожья: лесное хозяйство и болотная и лесная мелиорация (сокращение площади коренных местообитаний ряда видов, изменение структуры фауны);
усиление браконьерской охоты;
кризис сельского хозяйства (зарастание невозделываемых полей и лугов, приводящее к дополнительному изменению структуры фауны, уменьшение кормовой базы кабана).
Флористическое и фаунистическое богатство озера, а также другие аспекты биоразнообразия Ладожского озера связаны со следующими тремя основными группами причин:

Лимногенез (т. е. озерная сукцессия) тесно связан с перечисленным выше, однако может рассматриваться и как одна из основных самостоятельных причин, влияющих на биологическое разнообразие водоема. В новейшей истории Ладожского озера происходили неоднократные изменения уровня, сопровождавшиеся значительными изменениями площади и конфигурации озерной котловины. Формирование современной морфоструктуры озерной котловины завершилось в раннем – среднем плейстоцене. Ведущую роль в становлении современного рельефа дна и побережья озера сыграло последнее валдайское оледенение.

Потепление климата приблизительно 10 тысяч лет назад привело к уменьшению мощности ледникового покрова в Фенноскандии. Последовавшее изостатическое поднятие территории вызвало быструю регрессию, и Ладожское озеро впервые стало самостоятельным бассейном со стоком через северную часть Карельского перешейка. Очередное повышение уровня озера около 2 000 л. назад привело к образованию реки Невы.

Геологические особенности (происхождение) водоема выявляются как через состав материнских пород, так и через неоднородность морфометрии котловины. Формирование котловины озера происходило на стыке Балтийского кристаллического щита и Русской платформы, она приурочена к грабену – геологической структуре, которая представляет собой крупный блок земной коры, опущенный по разломам относительно обрамления. С этим связаны и значительные размеры озера, и геоморфологическая неоднородность его частей. Три его района поэтому различаются по целому ряду параметров, в том числе по составу донных осадков и химизму воды.

"Горячие точки" Территории, где совокупность факторов оказывает негативное воздействие на биоту в целом:


Вирусы умеют плавать

Санкт-Петербург, НИИ биологии Санкт-Петербургского Государственного университета 11.01.2002

Ученые из Санкт-Петербурга исследовали вирусы в самом большом озере Европы – Ладоге. Оказалось, что они положительно влияют на экологическое состояние водоема. Работа выполнена при финансовой поддержке программы Интеграция (проекты 326.11 и 326.04).

Автор работы: Гаврилова Ольга Владимировна, старший научный сотрудник, Санкт-Петербург

От экологического состояния Ладоги зависит качество воды в реке Неве, Финском заливе и Балтийском море. В последние десятилетия в результате техногенной деятельности человека снизилось разнообразие живых форм в Ладоге, в том числе микроорганизмов. В круговороте микробов любого водоема не последнюю роль играют вирусы. Их численность очень высока и достигает нескольких миллиардов частиц на литр морской воды в полярных, умеренных и тропических широтах. В пресноводных озерах содержание вирусов обычно ниже раз в 100. Ученые убеждены, что вирусы благотворно влияют на экологию водоемов.

Недавно специалисты из Санкт-Петербурга решили подсчитать, сколько вирусных частиц в Ладожском озере. Для этого они использовали метод электронной микроскопии. Оказывается, в ладожских водах обитают вирусы-фаги восьми типов, различающихся по форме, размерам и длине ножек. Число вирусов в Ладожском озере отличается от характерного для пресной воды – там их гораздо больше: ученые насчитали от двух до двенадцати миллиардов частиц в литре каждой пробы. В каких-то пробах было только три типа фагов, а самое высокое их содержание и разнообразие определили в центральном районе водоема. Там обнаружили все восемь типов фагов сразу. Обычно все наоборот: в прибрежных районах озер микроорганизмов больше, чем в остальных.

Почему в Ладоге так много вирусов и они необычно распределены в водоеме, ученым еще предстоит выяснить. Но исследователи не сомневаются, что микроорганизмы оказывает существенное влияние на экологическое состояние природной воды.

Источник: Журнал «Химия и жизнь – XXI век»
http://www.informnauka.ru