Результати досліджень екосистеми водних ресурсів міста Києва
Об’єкти поверхневих вод в межах території населених пунктів є невід’ємною складовою екосистеми, слугують важливим рекреаційним оздоровчим ресурсом для населення, але на фоні процесів урбанізації водні об’єкти втрачають нормальний стан.
Історичне розташування м. Києва на місцевості із складним рельєфом сприяли збереженню у складі екосистеми міста природних ландшафтів із водоймами. Відповідно до Водної стратегії м. Києва 2018–2025 рр., що розроблена КП «Плесо», на території міста налічується близько п’ятисот водойм. Розташування їх в межах великого міста регулярно супроводжується втратою якості води, погіршенням умов існування живих організмів. Водойми руйнуються внаслідок забудови, змін гідрогеологічних процесів, втрати водності та порушення режиму живлення водойм, кліматичних факторів, загибелі гідробіонтів внаслідок кисневого голодування. Фахівці в галузі екології оцінили наслідки благоустрою озер Буревісник-Корольок та Синє, ставків Пущі-Водиці, заплавних озер річки Почайна, для яких у тій чи іншій мірі були характерні деградаційні процеси (http://ecoj.dea.kiev.ua/archives/2024/2/22.pdf).
В якості модельних дослідники обрали типові міські водойми, де обладнано рекреаційні зони, розташовано стихійні неорганізовані пляжі, наявне аматорське рибальство. Основними джерелами забруднення водойм є поверхневий стік, у тому числі від розташованих поряд автострад та промислових об’єктів. Більшість забруднень надходять з ґрунтовими та зливовими водами житлових масивів. Водойми розташовані у безпосередній близькості до житлових кварталів, що обумовлює відповідні вимоги до їх санітарно-біологічного стану і прибережних зон. Для таких водних об’єктів необхідні інженерно-меліоративні заходи, спрямовані на періодичне відновлення. Важливим етапом відновлення екосистем міських водойм є оцінка рівня їх деградації і вчасне втручання. Спеціалісти виділяють 6 фаз антропогенної деградації водойм: рівноважну, антропо-генно напружену, кризову, катастрофічну, фазу розвитку надзвичайної екологічної ситуації та екологічний колапс. Втручання у водойму, яка перебуває у нормальному стані, може викликати невиправдані втрати водних біоресурсів.
Регулярний відбір проб води на обраних міських водоймах Києва виконувався як у холодний, так і у теплий період року, у прибережній та центральній частинах акваторій. З точки зору рекреаційного використання водойм більш важливою є інформація про динаміку показників якості води у теплий період року, коли визначався склад водоростей. На початковій стадії розвитку синьо-зелені водорості відіграють позитивну роль у екосистемі водойми, але наростання біомаси супроводжується споживанням з води поживних органічних і мінеральних речовин, що веде до пригнічення вищої водної рослинності, втрати прозорості води та появи запахів, загибелі гідробіонтів у прибережній зоні водойм. Токсини, що виділяються, становлять небезпеку для живих організмів. Екологічні фактори, що інтенсифікують цвітіння - зниження водообміну і проточності води, поява застійних зон, досить висока, до 26–28ºС, температура води протягом травня-вересня, накопичення біогенних елементів і органічних речовин.
Виявлено чітке зниження вмісту у воді розчиненого кисню у період цвітіння синьо-зелених водоростей. Для досліджуваних водойм такі показники якості води, як біохімічна потреба кисню, хімічне споживання кисню та азот амонійний (NH4), перевищували регламентовану норму у 5–6 разів в холодний період року та у 15–20 разів у теплий період року. Одним із факторів незадовільного стану водойм було зменшення кількості виловлених представників окремих видів іхтіофауни, зокрема, окуня звичайного, карася сріблястого. Чисельність популяцій таких небажаних для міських водойм видів іхтіофауни, як сонячний окунь та амурський чебачок, зростала.
Деградаційні процеси у досліджених водоймах мають деякі закономірності. Біогенні елементи у верхніх горизонтах водойм викликають збільшення чисельності зоопланктону, що харчується фітопланктоном. В результаті знижується проникність світла, що призводить до загибелі донних рослин. Вночі фотосинтез у масі водоростей припиняється, а дихання продовжується, що потребує затрат розчиненого кисню. Тому зранку кисень у верхніх горизонтах опиняється майже вичерпаним, відбувається так званий літній замор рослинності у верхніх горизонтах водойм. Вимерлі рослини розкладаються на дні водойм з утворенням таких небезпечних речовин, як феноли (C6H5OH) та сірководень (H₂S), які призводять до отруєння організмів у водоймах, шо спричиняє ще більше відмирання. Мулові нашарування формують джерело систематичного погіршення якості води, викликають деградацію екосистем.
З урахуванням рівня деградації досліджуваних водойм роботи із відновлення та поліпшення їх стану проводились в три етапи і включали розчищення та днопоглиблення, збільшення рівня біорізноманіття у екосистемах шляхом відновлення популяцій гідробіонтів, висадження та формування нових рослинних прибережних угруповань. Були закріплені берегові лінії, відновлені гідроспоруди, береги захищені від розмиву новими породами дерев та газонами з багаторічних трав. Виконані меліоративно-інженерні роботи.
Дослідники дійшли висновку, що найбільший вплив на перебіг процесів у системах «прибережна смуга-водойма» серед ефектів позитивного антропогенного втручання у стан міських водойм має розчищення та днопоглиблення. Такі втручання у стан водойм викликають короткострокові негативні зміни якості води та умов існування живих організмів, режиму живлення. Проте наступні довгострокові зміни сприяють наближенню процесів у екосистемах водойм до природних.