«В ограниченной системе каждый литр воды обладает исключительной ценностью»
По мнению ученых ЮФУ, чтобы сохранить реку Дон, уже сегодня необходимо чтобы предприятия переходили на замкнутый цикл водоснабжения, сельхозпроизводители — полностью на капельное орошение, пора подумать о том, чтобы, как в Японии, разделять для всех потребителей воду на техническую и питьевую и не расходовать питьевую для туалета.
Этой осенью с ростовской набережной можно было спуститься на дно реки Дон — мы увидели, насколько хрупка экологическая стабильность в Ростовской области, которую привыкли считать изобильным регионом. 2025 год — очередной маловодный год. По мнению ученых ЮФУ, к которым N обратился с вопросами о состоянии и перспективах водных ресурсов Ростовской области, маловодье продлится еще не менее полутора десятков лет. Подземных вод у нас недостаточно, к тому же их качество не позволяет сделать их альтернативным источником водных ресурсов, поэтому все что у нас есть — это река. Властям пора разрабатывать систему квотирования для водопользователей. Река Дон устойчиво характеризуется как водный объект качества класса 4А — «загрязненная». Самый большой и неконтролируемый источник загрязнения реки — сельское хозяйство из-за деградации водоохранных зон.
N: — Есть мнение, что после запуска Багаевского гидроузла водосток в Дону станет еще меньше, увеличится приток соленой воды из Азовского моря и Ростовскому водоканалу и ростовчанам придется столкнуться с проблемой повышения солености воды. Вы согласны с таким прогнозом?
Сергей Дудкин, доцент кафедры зоологии Академии биологии и медицины ЮФУ: — После запуска Багаевского гидроузла появится новое водохранилище — Багаевское. Как в любом водохранилище, скорость воды в нем немного снизится. Но, поскольку оно будет небольшое по площади, испарение с его поверхности повлияет на потери влаги и сокращение объема стока незначительно. Это водохранилище будет функционировать примерно так же, как и уже давно функционирующие Константиновское и Николаевское водохранилища чуть выше по течению Дона. Сильно они повлияли на сток Дона? Нет, скорее слабо.
А что произойдет ниже плотины Багаевского гидроузла? Повысится соленость воды в реке? При обычных условиях вряд ли. Скорее повысится минерализация воды, она станет чуть более жесткой. Увеличение испарения при потеплении климата на водосборной площади неизбежно ведет к увеличению минерализации, которая у нас, на нижнем Дону, достаточно высокая.
А обычная натриевая хлоридная и сульфатная соленость? Та, которая и ощущается как соленая? Эта вода может появиться в Дону только при сильном нагонном ветре западных румбов, который гонит соленую воду из Таганрогского залива и Азовского моря в Дон. Количество этой нагонной воды зависит только от силы и продолжительности западного ветра. И никак не зависит от наличия или отсутствия Багаевской плотины.
Но в силу распространения соленых вод при современных гидрологических условиях в восточную часть Таганрогского залива, вероятность того, что при экстремальном западном ветре соленые воды нагоном могут действительно подняться по Дону, довольно высоко — до водозабора Таганрога и Донецка у села Колузаево и до водозабора Азова. До водозабора Ростова-на-Дону, который находится у города Аксая, такая соленая вода вряд ли дойдет. И здесь плотина Багаевского гидроузла скорее будет препятствием для продвижения нагонной воды вверх по Дону, создавая подпор.
N: — Водопотребление из Дона сейчас увеличивается — идет реконструкция Донского магистрального канала, а еще планируется строительство второго водовода в Донецк. По крайней мере стало известно, что проект уже заказан, а в следующем году будут принимать окончательное решение. Дон сможет выдержать такую нагрузку?
Андрей Кузнецов, директор Института наук о Земле ЮФУ: — Реконструкция Донского магистрального канала и строительство нового водовода, безусловно, являются значимыми инфраструктурными проектами, направленными на социально-экономическое развитие южных регионов. Однако их реализация требует научного сопровождения и всесторонней оценки рисков. Модельные расчеты наших сотрудников свидетельствуют о сохранении маловодного режима в бассейне Дона на ближайшие полтора десятилетия. Кроме того, водные системы продолжают испытывать возрастающее антропогенное давление. В этих условиях перед принятием любых решений, связанных с водопользованием, важно провести тщательную водохозяйственную оценку в пределах всего водного бассейна с учетом имеющихся климатических сценариев, антропогенной нагрузки и экологического состояния водных объектов.
В этом свете уже реализуемая и планируемая реконструкция оросительных каналов, конечно же, необходима, поскольку направлена на более бережное расходование воды, забираемой из реки Дон для сельскохозяйственных нужд. В настоящее время около трети воды, поступающей в оросительные системы, из-за плохого их состояния не доходит до сельхозугодий, теряясь в результате испарения и инфильтрации. Что касается водоводов в Донецк, в них закачивается вода из дельты реки Дон перед самым ее впадением в Азовское море, поэтому это скорее нагрузка не на Дон, а на Таганрогский залив Азовского моря, который недополучит пресную воду. Продолжающийся рост солености вод Таганрогского залива, в свою очередь, также может угрожать водозаборам Донецка и Азова, особенно во время ветровых нагонов воды, когда в них может попадать вода с повышенной минерализацией, превышающей санитарные нормы, установленные для питьевой воды.
N: — Ученые ЮФУ давно говорят о том, что пора внедрять водосберегающие технологии в хозяйстве предприятий. Какие, на ваш взгляд, нужны обязательно, но пока не применяются широко?
Людмила Беспалова, профессор кафедры океанологии Института наук о Земле ЮФУ: — Когда мы говорим о рациональном природопользовании в контексте водных ресурсов, мы подразумеваем такую систему хозяйствования, которая обеспечивает устойчивое удовлетворение потребностей общества при сохранении экологического баланса и способности водных экосистем к самовосстановлению.
Если говорить о конкретных технологиях, которые необходимо внедрять в первую очередь, то здесь следует выделить несколько направлений.
В сельском хозяйстве, основном потребителе воды, это повсеместный переход на системы капельного орошения, позволяющие сократить потери на испарение и довести коэффициент полезного использования воды до 95%.
Для промышленных предприятий актуально внедрение замкнутых циклов водоснабжения, где вода многократно используется после очистки, а не сбрасывается в водоемы. Показателен в этом отношении опыт космонавтов на МКС, где созданы сложные системы рециркуляции, позволяющие повторно использовать до 93% воды. Конечно, масштабы разные, но философия одна: в ограниченной системе каждый литр воды обладает исключительной ценностью.
В коммунальной сфере есть прецеденты рационального природопользования на грани научной фантастики. В Японии существует разделение воды по качеству: отдельно — для питья, отдельно — для технических нужд. Не рационально очищать всю воду до питьевых стандартов, чтобы затем использовать ее для смыва в туалете. Для этого нужно строить отдельные линии для питьевой воды, технического назначения и противопожарных нужд, делать в каждом доме по три крана. Очевидно, что это не произойдет ни сегодня и ни завтра, но нужно настроиться, что однажды мы к этому придем.
Без изменения сознания, без понимания, что пресная вода — это не безграничный дар, а исчерпаемый ресурс, даже самые совершенные системы не дадут должного эффекта. Нам необходима комплексная программа, сочетающая технологическую модернизацию, экономическое стимулирование водосбережения и экологическое просвещение населения. Только такой подход может обеспечить водную безопасность нашего уже засушливого региона в условиях и дальше меняющегося климата.
N: — Еще в одной из публикаций ЮФУ говорилось, что в тех же целях экономии надо разработать механизмы регулирования конкуренции за водные ресурсы между сельским хозяйством и промышленностью. О чем идет речь?
Денис Кривогуз, ведущий научный сотрудник кафедры океанологии Института наук о Земле ЮФУ: — Наши расчеты показывают устойчивую тенденцию к снижению уровня Цимлянского водохранилища — примерно на 1,2 метра ежегодно, что в сочетании с прогнозируемым ростом температур создает реальную угрозу дефицита водных ресурсов для всех водопользователей. В этой ситуации необходим переход от реактивного реагирования к проактивному планированию.
Под механизмами регулирования мы понимаем разработку научно обоснованной системы приоритетов и квот, которая бы учитывала как текущие экономические потребности, так и долгосрочную экологическую устойчивость бассейна Дона. Такой подход должен сочетать законодательные инициативы с экономическими стимулами, мотивирующими переход на водосберегающие технологии. Особое значение это приобретает в свете необходимости адаптации сельского хозяйства — где мы уже наблюдаем зависимость урожайности от орошения из-за недостатка атмосферных осадков.
Ключевая задача — создать прозрачную и гибкую систему, способную оперативно адаптироваться к меняющимся гидрологическим условиям, обеспечивая при этом минимально необходимый сток для сохранения экосистемы Дона и бесперебойное водоснабжение населения. Это сложная, но абсолютно необходимая работа, требующая консолидации усилий научного сообщества, органов власти и бизнеса.
N: — Как вы оцениваете ресурс подземных вод в регионе? Можно ли, когда Дон и малые реки мелеют, использовать для водоснабжения запасы подземных вод?
Григорий Скляренко, заведующий кафедрой геоэкологии и прикладной геохимии Института наук о Земле ЮФУ: — Оценивая ресурс подземных вод Ростовской области, следует говорить не об альтернативе централизованному водопроводу, а о вынужденном резерве для населенных пунктов, куда донская вода не проведена.
Подземные воды у нас в области развиты повсеместно, но они не формируют крупных, мощных горизонтов, которые можно было бы рассматривать для масштабного водоснабжения городов или агломераций. Это, как правило, локальные и относительно небольшие скопления. Главная проблема — их природное качество. Даже без учета техногенного воздействия эти воды часто имеют высокую природную минерализацию, что ставит под вопрос их пригодность для питьевых целей без сложной и дорогостоящей подготовки.
Могут ли они компенсировать дефицит воды в реках в годы маловодья? Для централизованного водоснабжения крупных потребителей — нет. Для децентрализованного водоснабжения малых населенных пунктов, особенно в засушливых юго-восточных районах, где с речными водами напряженная ситуация, — да, подземные воды остаются важным, хоть и далеким от идеала, источником.
N: — Давайте обсудим важность берегозащитных полос и водоохранных зон для сохранения реки. Что происходит с ними сегодня, в чем основные проблемы их сохранения?
Григорий Скляренко, заведующий кафедрой геоэкологии и прикладной геохимии Института наук о Земле ЮФУ: — Берегозащитные полосы и водоохранные зоны — это не просто формальность, а критически важный естественный барьер. Основная их функция в наших условиях — предотвращение прямого сноса почвенного вещества с прилегающих полей в реки.
Ростовская область — аграрный регион, и при обработке пахотных земель происходит эрозия почвы. Частицы этой почвы, попадая в реку, несут с собой не только минеральную взвесь, но и весь коктейль агрохимикатов — удобрений и пестицидов. Это и есть тот самый диффузный сток, о котором часто говорят экологи. Он не имеет конкретной трубы, он поступает по всему руслу, и бороться с ним точечными методами невозможно. Именно берегозащитные полосы, сохраняя естественную растительность, становятся тем буфером, который задерживает этот сток.
Сегодня главная проблема — это деградация этих зон под давлением сельскохозяйственной деятельности. Они часто распахиваются, их естественная растительность уничтожается, что сводит их защитную функцию к нулю. В условиях аридизации (опустынивания. — N) климата, когда реки и мелеют, и страдают от заиливания, сохранение и восстановление водоохранных зон — это не вопрос благоустройства, а вопрос стратегического поддержания жизнеспособности наших рек.
N: — Какова динамика наблюдений за качеством донской воды?
Григорий Скляренко, заведующий кафедрой геоэкологии и прикладной геохимии Института наук о Земле ЮФУ: — Что касается общей динамики качества донской воды, то, по данным государственного мониторинга, ситуация остается стабильно неблагополучной на протяжении длительного времени. Река Дон устойчиво характеризуется как водный объект качества класса 4А — «загрязненная». Эта оценка учитывает комплекс показателей, включая минерализацию, которая может иметь как природные, так и техногенные причины.
Отдельно хочу подчеркнуть, что шахтные воды — это лишь один из источников воздействия, хотя и крайне значимый в восточных районах. Но для формирования полной картины необходимо учитывать весь комплекс факторов: и диффузное загрязнение с сельхозугодий, и точечные сбросы, и последствия зарегулирования стока.
Что касается статистики — за данными системных многолетних наблюдений следует обращаться в Росгидромет. Именно эта служба ведет государственный мониторинг состояния водных объектов на специально оборудованных створах, проводит регулярные замеры и формирует официальную статистику. Росприроднадзор же осуществляет надзор за хозяйствующими субъектами — контролирует соблюдение нормативов сбросов и работу очистных сооружений.
Наш университет проводит и собственные научные исследования, которые носят более детальный и узкоспециализированный характер, например по изучению конкретных источников загрязнения, таких как шахтные воды, и их влияния на экосистемы малых рек. Эти данные дополняют общую картину, но системный мониторинг — это прерогатива и задача государственной системы.
N: — Есть ли оценка того, какой объем сточных вод сбрасывается в водоемы и попадает в малые реки и Дон без очистки? А какой процент можно считать нормой?
Григорий Скляренко, заведующий кафедрой геоэкологии и прикладной геохимии Института наук о Земле ЮФУ: — Вопрос об объеме неочищенных стоков требует дифференцированного подхода. Часть ответа нам известна: промышленные предприятия, находящиеся в государственном реестре, контролируются, и их вклад в загрязнение поддается оценке. Однако Росприроднадзор ведет постоянную работу по выявлению и пресечению деятельности неучтенных водопользователей и несанкционированных сбросов.
Если говорить о наиболее масштабном и сложно контролируемом источнике, я бы выделил диффузное загрязнение с сельскохозяйственных земель. Это не точечный сброс, а повсеместное поступление удобрений, пестицидов и взвешенных веществ с полей после дождей и снеготаяния. Его объем практически невозможно точно оценить, а последствия проявляются на огромных территориях, усугубляя процессы эвтрофикации и заиления рек (эвтрофикация — насыщение водоемов биогенными элементами, которые могут приводить к дефициту кислорода, потере биоразнообразия и др. — N). Без решения этой проблемы борьба с точечными источниками будет иметь ограниченную эффективность.
N: — Кто-то проводит оценку ежегодного ущерба из-за отсутствия рыбообходного канала в районе Кочетовского гидроузла? Как ущерб оценивается на сегодняшний день?
Сергей Дудкин, доцент кафедры зоологии Академии биологии и медицины ЮФУ: — Эволюция речных систем неизбежно сопровождается и эволюцией живущих в них обитателей. В крупных речных системах в течение тысячелетий возникали популяции проходных и полупроходных рыб. Это первично пресноводные виды, предки которых зародились и обитали в реках, в них жили, созревали, нерестились, вырастали мальки. Со временем их потомки научились выходить в эстуарии (устье реки, расширяющееся в сторону моря. — N), а затем и в моря, где находили более обильную пищу. И уже основную часть жизни стали проводить в более кормном море, но нереститься в море не приспособились и для размножения все равно заходили в реки.
Некоторые такие рыбы приспособились нереститься в дельте и низовьях рек, высоко вверх по течению не поднимаясь. Этих рыб мы называем полупроходными. Из донских рыб это судак, тарань, лещ. Другим надо было подниматься по рекам высоко, вплоть до верховий притоков. Этих рыб мы называем проходными. Из донских рыб это русский осетр, белуга, севрюга, рыбец, шемая.
Для этих рыб речная сеть — это как кровеносная система для организма. Что произойдет, если прекратить кровоток в руке, ноге, мозге, сердце? Например, затромбировать сосуд? Если не восстановить быстро кровоснабжение, орган умрет. Так и в речной системе. Глухая плотина, не снабженная эффективным рыбоходом — это тромб на теле реки. Чем больше таких «тромбов», тем жестче обрывается биологический цикл проходных и полупроходных рыб. Они просто лишаются естественных нерестилищ. И единственным способом сохранения популяций таких рыб становится только искусственное воспроизводство их мальков с последующим выпуском в естественную среду.
Раньше это хорошо понимали руководители государства. Например, в компенсацию ущерба, нанесенного строительством плотины Цимлянской ГЭС и созданием Цимлянского водохранилища были построены три крупных осетроводных предприятия, были созданы несколько нерестово-выростных хозяйств в низовьях Дона для нереста леща, судака, сазана и тарани.
Где они сейчас? Последнее лещевое хозяйство — Кулешовское — обанкротили и закрыли совсем недавно. Выведен под реконструкцию и не работает рыбцово-шемайный Аксайско-Донской завод. Более-менее стабильно работает только относительно недавно построенный Донской осетровый завод в Семикаракорске. По остальным видам рыб, кроме осетровых, искусственное воспроизводство прекратилось.
Для рыб, обитающих в Дону, остался только один шанс на сохранение — открытие путей к естественным нерестилищам. И главная «пробка», затор на этих путях — отсутствие рыбохода в обход Кочетовского гидроузла. Пока он не будет построен, все верхние нерестилища для проходных рыб остаются недоступными. Это нужно сделать хотя бы только для сохранения биоразнообразия.
Разговоры об экономической оправданности затрат, их окупаемости используются противниками строительства. Для некоторых из них сохранение тромбированной биологически нездоровой реки очень выгодно. Им рыба не нужна. Им река нужна как транспортная артерия. Постоянный уровень воды и минимум 40 сантиметров под килем. Даже если в этой реке и вовсе не будет обитателей.
Как оценить ущерб? Это непросто. Для этого нужно количественно подсчитать стоимость всех экосистемных услуг, которые дает Дон, включая стоимость его рыбного населения в потенциале и нынешнем деградированном удручающем состоянии. Такой работы на должном уровне пока не проводилось.
N: — В этом году был введен режим ЧС во многих районах области из-за засухи и поступило предложение с помощью авиации вызывать дожди. Похожие меры используют на Ставрополье, и, по информации Минсельхозпрода РФ, в этом году эксперименты с авиацией позволили получить хороший урожай. Как вы относитесь к этой идее?
Александр Иошпа, доцент кафедры океанологии Института наук о Земле ЮФУ: — Искусственное вызывание осадков — это, безусловно, мощный инструмент в арсенале современной климатологии и метеорологии. Однако, как и любой сложный инструмент, он требует взвешенного подхода и понимания как его возможностей, так и ограничений. Начну с плюсов, которые очевидны. Технология, основанная на применении реагентов вроде аэрозоля йодистого серебра или сухого льда, является экологически безопасной. Эти вещества не наносят вреда почвам, посевам или здоровью людей, что многократно подтверждено практикой.
В условиях засухи, когда речь идет о спасении урожая озимых, эта мера может стать критически важной, позволив дать влагу культурам в самый нужный момент. Однако было бы ошибкой считать ее панацеей. Главный минус и фундаментальное ограничение технологии заключается в ее полной зависимости от атмосферных условий. Мы не можем создать дождь «из ничего». Для этого необходима облачность, причем не высоких, а именно нижних ярусов, до 2 километров. Идеальным «полем для работы» является фронтальный раздел воздушных масс. Мы можем лишь «подтолкнуть» природный процесс, простимулировав выпадение осадков из уже существующего облака.
Что касается рисков, то основные из них связаны не с экологией, а с прогнозированием. При воздействии на протяженный и неоднородный атмосферный фронт возможно непредсказуемое развитие событий, вплоть до таких опасных явлений, как шквал или град. Чтобы эти риски минимизировать, необходима высочайшая точность диагностики и прогноза, а также мощная радиолокационная техника для контроля за эволюцией облака после засева. Важно понимать, что эту технологию нельзя применять постоянно. Ставрополье использует ее выборочно, в те периоды, когда синоптическая обстановка является благоприятной.
Ростовской области необходимо выстроить такую же систему мониторинга и принятия решений, чтобы оперативно реагировать на возникающие «окна возможностей». Подводя итог, хочу сказать: да, технология перспективна и может быть реальным подспорьем для аграриев Ростовской области. Но ее успех целиком будет зависеть от точности прогноза погоды и грамотного использования радиолокационных данных.
