Головні вороги прісноводних: гідроенергетика, браконьєрство, небезпечні відходи і глобальна зміна клімату

Прісна вода сприймається людьми як належне, тому турбота про її збереження відходить другого план.

Прісноводні водойми дійснонечисленніше, ніж океани і моря разом узяті: лише в 3% земної води немає високого вмісту солей. Від цієї меншості залежить життя мільярдного населення планети, що зростає на тлі кількості води, що зберігається. Її не стає більше чи менше, але важлива не лише кількість.

Якість прісної води має турбувати людей неменше, ніж її нестача. За даними Організації з охорони природи, більше половини із 500 найважливіших річок світу вже забруднено. Вода з цих резервуарів могла стати ресурсом для мільйонів людей, але через рівень відходів її не можна використовувати.

Одна шоста населення Землі не має прямогодоступу до водного ресурсу, а Агентство США з міжнародного розвитку передбачає, що до 2025 року ситуація погіршиться: вода буде доступна лише одній третині людства. Це майбутня катастрофа всього людства, але катаклізм для інших форм життя вже розпочався. У різних видах прісноводних резервуарів живе 17,4 тис. видів, і для них якість води важлива не менше, ніж людям.

Парадокс різноманітності: велика частина водних організмів мешкає в прісній воді. Обсяг океанів, при цьому майже в 1000 разів перевершує обсяг річок і прісних озер. Якщо описувати в цифрах - 50,7% водних організмів мешкає в 0,009% води.

Крейдяна біоценотична криза різноманітності живихорганізмів почався приблизно 135 млн. років тому і закінчився вимиранням динозаврів. То справді був останній великий період вимирання живих організмів Землі, а нового не траплялося до наших днів. Деякі дослідники вважають, що така криза почнеться в епоху антропоцену через глобальну зміну клімату та людей зокрема. Робити песимістичні прогнози рано, але вчені мають підстави для тривоги.

Барвистий прісний світ: різноманітність видів

Фонд біологічного розмаїття складається зорганізмів, що у всіх типах прісноводних водойм. Класифікація резервуарів ділить їх на річки, озера, ставки, невеликі ставки та штучні водосховища. Тип води відрізняється залежно від того, чи застоюється вона у водоймищах або постійно перетікає з одного місця в інше.

Мешканці водойм теж поділяються на кількагруп. Це перифітони, бентоси, нектони, планктони та нейстони. Перифітони паразитують на мертвих та живих мешканцях дна, знаходячи укриття в мулі або серед водоростей. Активно плаваючі й переважно великі створення — нектони, серед яких більшість риб, земноводні і комахи. Представники бентосів живуть на глибині: черв'яки, молюски, деякі риби — піскар, стерлядь і минь, які віддають перевагу нижнім шарам прісноводних водойм. Планктони, нездатні протистояти течії, дрейфують у воді, а нейстони ковзаючи по гладіні - це водомірки, клопи-гладиші та жуки-вертячки.

Биоиндикация- Оцінка впливу людини на водойму зареакції його мешканців на зовнішнє середовище. Біоіндикаторами стають мешканці досліджуваних резервуарів, які змінюють один одного залежно від якості води. У забруднених водоймах, наприклад, живуть п'явки та ставки, тоді як у чистих водах їх замінюють вислокрилки та поденки.

Наявність п'явок в водоймах свідчить про ступінь їх забруднення. П'явки живуть в забруднених водоймах. У чистих їм на зміну приходять віслокрилки і поленкі.

Не всі водойми проходять перевірку, але про станводи можна судити і за зовнішніми ознаками: цвітіння, кольору води та її в'язкості. Ще один хороший показник — види, що зникають, і мертва риба. За останнє десятиліття понад 20% десяти тисяч відомих видів прісноводних риб або вимерли, або опинилися на межі зникнення. Маргерит Ксенопулос, біолог із Трентського університету в Онтаріо, вважає: «Цифри — тривожний дзвінок, і нам терміново потрібно вжити заходів для збереження прісних екосистем».

Глобальний індекс живої планети формується з даних про популяціях хребетних і динаміці чисельності. ІЖП для прісноводних популяцій знизився на 81% c 1970: рівень небезпеки виміряємо.

Дослідження, опубліковане у журналі ScientificReports повідомляє про поступове зникнення європейського річкового молюска. Цей представник двостулкових живе приблизно 200 років і мешкає у прісних річках Європи. Екологи відзначили різке скорочення популяції раковин у місцях звичного проживання. Для того, щоб дослідити причини вимирання, вчені зібрали зразки з півсотні річок Європи, а також вивчили екземпляри раковин із природознавчих музеїв — колекції збирали ще в XIX столітті. Причина зменшення популяції виявилася очевидною, але від цього не менш драматичною.

Глобальне потепління і нав'язливі люди

Фактори, що змінюють прісноводні екосистеми,взаємопов'язані та зводяться до суті антропоцену. Без людського впливу темпи вимирання організмів могли б бути не такими швидкими. Проте сьогодні мешканці річок та озер змушені адаптуватися до поступового підвищення температури води та постійної зміни її хімічного складу.

У разі європейського молюска критичнимвиявилося підвищення температури довкілля. Для цього виду характерна географічна зміна відношення ширини до довжини — опуклості. Вчені виявили, що раніше цей показник був однаковим для всіх, південних та північних молюсків. Сьогодні ситуація така: що холодніша вода в річці, то менша опуклість на раковині. Холодний початок XX століття був набагато комфортнішим, ніж нинішня тенденція до глобального потепління. Тепла вода прискорює метаболізм і зростання раковин, тому смертність личинок та молодих особин знижує загальний термін життя популяції.

Потепління змінює не тільки молюсків, але і середовищеїх проживання. У річках стає більше водоростей, вони частіше виходять з берегів. Песимістичні прогнози пророкують вимирання європейських молюсків. Жемчужніци можуть вижити лише у високогірних крижаних річках, де температура поки залишається колишньою.

Друга причина поступового вимиранняпрісноводних організмів - антропогенний вплив, і, зокрема, результати індустріалізації. Експлуатація водних ресурсів річок та озер промисловими підприємствами призводить до масштабного забруднення найближчих вод. Хоча технології знижують кількість відходів, нові очисні споруди запроваджуються на меншості підприємств. Щорічне використання приблизно 30 млрд. кубометрів води на виході дає 700 млн. кубометрів стічних вод. Розпад хімічних відходів у водах займає роки, за які речовини проникають у ґрунтові води та поширюються по прилеглих водоймах.

Шкода завдають як промислові відходи.Найдешевший спосіб виробництва електроенергії – гідроенергетика. Це джерело відновлюваної енергії, що бере ресурс від дощів та снігу. Інженери легко контролюють обсяги води, що переганяється, а водосховища мають не тільки стратегічне, а й суспільне значення — це хороші варіанти зимових ковзанок або штучних водойм.

Греблі та гідростанції приносять не тільки користь,але й завдають шкоди природі. Штучна зміна течії річок, утримання чи прискорення води призводить до зміни напряму руху риб. Лосось, наприклад, пливе на нерест вгору за течією за допомогою рибних сходів, але греблі або електростанції можуть бути серйозною перешкодою, що буквально забороняє розмноження.

рибна сходи- Спеціалізовані водні споруди, різновисотні гачки від 50 до 500 метрів. Такі пороги забезпечують природну міграцію риб вгору та вниз річкою.

Дослідження BioSciences показало, щогідроелектростанції знижують рівень кисню: у воді підвищується кількість метану та вуглекислого газу. Риби не завжди вдало адаптуються до підвищення температури, крім того, задихаються від нестачі кисню.

Оксана Нікітіна, координатор проектів ззбереження водних екосистем WWF Росії, коментує масову будівництво споруд, що використовують енергію річок: «Водні жителі еволюційно пристосовані до природної динаміки водного режиму, що визначає час їхнього розмноження, міграції, нагулу. Порушення режиму призводить до збоїв життєвих циклів. Якщо річка не ізольована від навколишньої місцевості греблями та дамбами та зберігає природний водний режим, її називають вільно течією. Зведення гребель призвело до різкого зменшення кількості вільно поточних річок: у світі побудовано вже понад 50 000 великих гребель».

Ще одна «людська» загроза – браконьєрство.Ненормований вилов риб та інших мешканців прісноводних водойм руйнує екосистеми. Квота на вилов зазвичай встановлюється федеральною владою: при обчисленні враховується сезон, чисельність популяцій, тенденції збільшення чи зменшення. Наприклад, в один рік з водоймища можна виловити шість форелей і лише три в наступному. Звісно, ​​улови браконьєрів рідко відповідають встановленим нормам.

Як впоратися з кризою прісноводних водойм?

Сьогодні вчені виробляють розуміння функційкожного елемента біосистеми кожної окремої водойми. Поки що визначення ролі будь-якого організму, що мешкає в конкретному озері, ускладнюється унікальністю умов навколишнього середовища. На відміну від великих солоних водойм, окремі випадки екосистем озер і річок можуть серйозно відрізнятися один від одного. Єдине, що залишається незмінним - важливість життя, що мешкає у воді. Через це методики порятунку видів ефективні точково, але не в масштабі всіх прісноводних водойм. Ситуація потребує зміни зовнішніх, а не внутрішніх умов.

Криза прісноводної різноманітності не закінчиться водразу, але це не означає, що можна опустити руки та припинення гострого етапу. Зараз люди можуть обмежити будівництво дамб, створити більше прісноводних угідь, що охороняються, і скоротити промисловий і персональний водозабір. До речі, будь-хто може дізнатися, скільки води він витрачає щодня – потрібно скористатися спеціальним калькулятором.

Підприємства можуть збирати спеціальні насоси длявідкачування стокових відходів. Вони дозволяють очищати русла від відкладень за допомогою землечерпальних ковшів і струменів, що змучують. Налаштування створюються для кожної водойми окремо: враховують характер донних відкладень, гідравлічний опір русла, фактори розмиву.

Особливо важливо знизити кількість споруджуванихгребель. «Для збереження водних екосистем важливо спочатку захистити особливо цінні ділянки річкових басейнів від можливого будівництва гребель. Потрібно не допускати будівництва тих гребель, які спроектовані без належного врахування їх впливу на екосистеми. Якщо будівництва все ж не уникнути, то слід вибирати ті греблі, розташування яких чинить найменший вплив на навколишнє середовище в порівнянні з іншими варіантами », - додає Оксана Нікітіна.

Прісні води - не другорядна турботалюдства, але важливий компонент загального екологічного балансу. Обиватель, який усвідомлює важливість збереження водойм прісної води, повинен дотримуватися необхідного мінімуму рекомендацій щодо захисту навколишнього середовища і збереження водних ресурсів. Банальні поради: економте воду, сортуйте сміття, відпочивайте в спеціалізованих місцях - не порожній звук, а реальна основа для порятунку планети.