Информационные ресурсы BioDat

            Загрязнение водоемов. Из-за значительного объема загрязненных стоков качество воды в этих регионах не отвечает нормативным требованиям. Общий объем сточных вод, сброшенных в поверхностные водные объекты по России в целом, составляет более 60 км , в том числе 22.4 км неочищенных и сильно загрязненных. Качество поверхностных вод большинства водных объектов Российской Федерации, несмотря на постоянный спад производства и уменьшение объема сброса загрязняющих веществ, по-прежнему не отвечает нормативным требованиям. Крупнейшие реки России, играющие ведущую роль в водоснабжении населения, промышленности и сельского хозяйства - Волга, Дон, Кубань, Обь, Енисей, Лена, Печора - оцениваются как "загрязненные", а их притоки - как "сильно загрязненные".
            На этом фоне становится реальным кризис с питьевым водоснабжением, если не внедрять высокотехнологичную очистку воды. К качеству питьевой воды необходимо предъявлять максимально высокие требования. Рост числа инфекционных заболеваний (холера, дизентерия, брюшной тиф, сальмонеллезы, вирусный гепатит), онкологических и сердечно-сосудистых заболеваний в значительной степени связан с водным фактором. В целом по стране только около 30% проб поверхностных вод соответствуют гигиеническим нормативам по санитарно-химическим и не более 10% - по бактериологическим показателям. Во многих источниках питьевого водоснабжения концентрации нефтепродуктов в десятки раз превышают ПДК, соединений азота - от 10 до 16 ПДК, фенолов - от 2 до 7 ПДК, ионов тяжелых металлов - десятки ПДК и т.д. Ситуацию в области питьевого водоснабжения можно улучшить коренным образом только при условии реализации соответствующей государственной политики по обеспечению населения питьевой водой нужного качества, предусматривающей внедрение нового экономического механизма в сфере водообеспечения населения, использование новейшего технологического оборудования для очистки виды; отказ от хлорирования, приводящего к образованию вредных для здоровья хлорорганических соединений, и др. Эти меры предусмотрены постановлением Правительства РФ от 6 марта 1998 г. № 292 «О концепции Федеральной целевой программы «Обеспечение населения России питьевой водой».
            В результате снижения промышленного производства в 90-гг. ситуация с загрязнением в некоторых водоемах стала улучшаться. Однако имеющиеся сегодня перспективы наращивания производства таят в себе огромную угрозу, если оно не будет сопровождаться адекватными мерами по предотвращению сбросов загрязнений в водоемы.

            Гидротехнические сооружения. Значительные отрицательные воздействия на природные экосистемы оказывает строительство гидросооружений, в первую очередь - создание водохранилищ. Они вносят значительные изменения в состояние рек и их долин, больших озер, внутренних и окраинных морей. Негативными последствиями создания и эксплуатации водохранилищ являются изменения условий обитания гидробионтов в реках, коренная перестройка фауны и флоры водотока, превращающегося из реки в водоем с пониженным водообменом, в результате чего изменяются условия обитания и размножения различных видов организмов. Происходит изменение физических свойств воды, солевого состава, содержания и форм биогенных элементов, численности и распространения гидробионтов. При питании водохранилищ речным стоком, содержащим повышенное количество биогенных элементов, наблюдается ухудшение качества воды вследствие замедления стока, уменьшения самоочищающей способности, избыточного развития синезеленых водорослей («цветения воды») и т.п.
            Ниже водохранилищ ландшафт речной долины также существенно изменяется, особенно, при сезонном и многолетнем регулировании стока. В результате срезки пиков и полного прекращения паводков уменьшаются площади весеннего затопления поймы, происходит её осуходоливание. Изменение режима твердого стока вызывает размывы русла непосредственного ниже гидроузлов и изменения характера русловых процессов в дельтах. Все это приводит к изменению структуры и функционирования речных экосистем на расстояниях в сотни и тысячи километров.
            Состояние гидротехнических сооружений в последнее время неудолетворительное, а во многих случаях – аварийное. Поддержание этих объектов в надлежащем состоянии требует весьма значительных затрат. В настоящее время стоимость основных производственных фондов водохозяйственного комплекса оценивается в 57.8 млрд. руб. (данные на 1999 г.). Основную часть составляют системы территориального перераспределения стока (41%), гидроузлы и гидросооружения для регулирования стока рек (25%), системы и сооружения для водообеспечения орошаемого земледелия и сельскохозяйственного водоснабжения (13%). Стоимость защитных сооружений от вредного воздействия вод составляет лишь 3% в стоимости основных фондов водохозяйственного комплекса (должна составлять не менее 10-15%), чем в значительной степени объясняется ежегодный большой ущерб, наносимый населению и экономике паводками, наводнениями, берегообрушением, оползнями.
            Ухудшилось техническое состояние гидроузлов и береговой зоны водохранилищ. Средний срок эксплуатации гидротехнических сооружений составляет 30-40 лет, но есть плотины, срок эксплуатации которых превышает 100 лет. Подавляющее большинство из обследованных гидротехнических сооружений нуждается в текущем ремонте, а свыше 400 сооружений находится в аварийном или предаварийном состоянии. Наиболее неблагополучны в этом отношении Уральский и Поволжский экономические районы. За последние годы произошли прорывы плотин ряда крупных водохранилищ, многочисленных прудов. Материальный ущерб от разрушения этих сооружений весьма значителен, имелись человеческие жертвы, разрушено большое число хозяйственных объектов и жилых домов, были выведены из строя питьевые и технические водозаборы.
            Серьезной проблемой является также абразия берегов водохранилищ. Протяженность их береговой линии в России составляет 75,4 тыс. км, из которых 41,5 тыс. км - абразионноопасные. Только по водохранилищам Волжско-Камского каскада в опасной зоне обрушения берегов находится 203 населенных пункта. Значительная часть береговой линии водохранилищ подвержена оползневым явлениям. В зону оползневых процессов попадают такие крупные города, как Нижний Новгород, Ульяновск, Сызрань, Саратов, Волгоград. Общие потери земель составляют 38,7 тыс. га, в том числе 35,03 тыс. га в результате абразии берегов и 3,6 тыс. га вследствие оползней.

            Эвтрофикация и органическое загрязнение. Нерациональное ведение сельского хозяйства и увеличение объема бытовых и промышленных стоков приводит к значительному росту количеств биогенных и органических веществ, поступающих в водоемы. Это ведет к увеличению трофического статуса водоемов, сокращению их биологического разнообразия, и ухудшению качества воды. Дополнительной причиной эвтрофирования является поступление биогенов на территорию водосборов с атмосферным переносом. Процесс эвтрофирования, начавшись в Западной Европе в 1950-1960 г.г., пришел к нам с опозданием на 10-15 лет, и  в 1970-1980-е годы охватил практически все водоемы Европейской части России (Табл. 21).

            В процессе эвтрофирования происходят принципиальные изменения в трофической структуре экосистемы, начиная от бактерио-, фито- и зоопланктона и кончая рыбами. На обогащение биогенными и органическими веществами водные экосистемы отвечают, прежде всего интенсивным развитием водорослей и цианобактерий, переводящих избыток питательных элементов в биомассу. Их бурное размножение  вызывает «цветение» воды. Основными агентами «цветения» в большинстве случаев оказываются цианобактерии (APHANIZOMENON, MICROCYSTIS, ANOBAENA, OSCILLATORIA). Избыточное развитие цианобактерий и водорослей имеет глубокие отрицательные последствия для пресноводных экосистем. Цианобактерии выделяют в воду метаболиты, токсичные для беспозвоночных, рыб, теплокровных животных и человека. Цветение воды приводит к дефициту кислорода и заилению грунтов водоемов. Создаются благоприятные условия для развития патогенной микрофлоры и возбудителей заболеваний, в том числе и холерного вибриона. В структуре зоопланктона и  рыбного населения происходит замещение крупных и долгоживущих форм на мелкие и раносозревающие. Ценные промысловые рыбы с длинным жизненным циклом заменяются «сорными» рыбами с высоким уровнем воспроизводства и высоким приростом продукции. Смена  рыбной части сообщества происходит, как правило, к следующей последовательности: лососевые  ? сиговые ? корюшковые ? окуневые ? карповые. Глубокие перестройки происходят и в растительных компонентах экосистем. Суммарная продукция и биомасса увеличиваются, трофическая структура упрощается, видовое разнообразие падает.
            Особая опасность этих процессов заключается в том, что они, видимо, носят необратимый характер.
             Сегодня  наметился процесс, обратный эвтрофированию водоемов - их ре-олиготрофизация. В водоемах России он связан со спадом промышленного производства в 1990-е годы и со снижением употребления удобрений в  сельском хозяйстве. Прежде всего этот процесс замечен на малых реках в Европейской части России. Однако в процессе ре-олиготрофизации  структура  рыбного населения  не возвращается в первоначальное состояние.

            Токсификация водоемов. Особую опасность таит в себе поступление в водные экосистемы токсических веществ. В последние годы наблюдается усиленное загрязнение водоемов тяжелыми металлами, фенолами, нефтепродуктами и другими токсикантами. Химические показатели не могут дать полного представления о токсичности среды, они не учитывают синергетические, кумулятивные или антагонистические эффекты от одновременного присутствия многих загрязнителей и поэтому не могут служить надежной основой для прогнозирования экологических последствий загрязнения. Химический анализ дает представление о содержании веществ в воде или в организмах только в момент отбора проб, однако мало что говорит о воздействии загрязнителей на гидробионтов. В то же время хорошо известно, что состояние гидробионтов и интегральная биологическая оценка «здоровья» экосистемы может служить обобщенным показателем экологического состояния  водоема.
            Проблема токсификации становится актуальной еще тогда, когда концентрация токсикантов в воде не превышает установленных ПДК, поскольку подавляющее большинство гидробионтов обладает ярко выраженными аккумулятивными способностями. В силу этого они сами становятся токсически опасными. Коэффициенты накопления у многих гидробионтов крайне высоки.
            Пагубные последствия токсификации водоемов проявляются на организменном, популяционном и биоценотическом уровнях. На организменном уровне нарушаются многие физиологические функции, изменяется поведение особей, снижается темп их роста, снижается резистентность различным стрессовым состояниям внешней среды, возникают повреждения в генетическом аппарате, происходит трансформация исходного генофонда. На популяционном уровне под воздействием загрязнения происходят изменения численности и биомассы, смертности и рождаемости, размерной, возрастной и половой структуры. На биоценотическом уровне происходит изменение видового разнообразия, смена доминантных видов, изменение видового состава, изменение интенсивности метаболизма биоценоза.
            Каждый из токсикантов обладает специфическим механизмом действия. Например, тяжелые металлы и их соединения наряду с непосредственным токсическим действием на организм могут вызывать мутагенные, гонадотоксические, эмбриотоксические и другие эффекты. Тяжелые металлы имеют ярко выраженную способность повреждать ферментативные системы организмов. Так, ртуть, серебро и медь, блокируют многие ферментативные реакции. Цинк уже в концентрации 0,065 мг/л ингибирует фосфорилирущее дыхание. Соли тяжелых металлов способны накапливаться в воде и донных отложениях, сохраняя при этом в течение длительного времени активную форму. Тяжелые металлы крайне медленно выводятся из организма, что служит предпосылкой так называемого эффекта пищевой цели - нарастания концентрации в организмах последующих трофических уровней. Например, самые высокие концентрации ртути в пресноводных экосистемах найдены в рыбах.
            Токсифицирование пресноводных экосистем связано также с поступлением в них пестицидов. Персистентные пестициды, интенсивно применявшиеся в СССР в 50-60-е годы, прочно вошли в круговорот веществ. По мере их вымывания из почв и накопления в водоемах они оказывают все более пагубное воздействие на водные экосистемы. Это воздействие часто носит скрытый характер и проявляется неожиданно в виде массовой гибели рыб и водных беспозвоночных. В трофических цепях концентрации пестицидов возрастают в среднем в 10 раз при каждом переходе с более низкого уровня на более высокий. Чем длиннее трофическая цепь, тем выше оказывается концентрация в последнем звене. Происходит биологическая концентрация пестицидов в воде и илах до миллиграммов и десятков миллиграммов на 1 кг веса рабы. Поэтому даже самые минимальные концентрации персистентных пестицидов в воде и донных отложениях представляют угрозу высшим трофическим звеньям.
            Существенные негативные последствия для пресноводных экосистем имеет загрязнение водоемов и водотоков и другими токсикантами, например антисептиками, такими, как соединения мышьяка, соли фтористоводородной кислоты и т.п.

            Смешанное загрязнение токсическими и органическими веществами. В зависимости от того какие компоненты – органические или токсические преобладают, в экосистеме на фоне эвтрофирования, даже при высоких концентрациях кислорода могут происходить процессы угнетения или полной гибели животных. В таких условиях – увеличение биомассы, или рост численности животных наблюдается лишь до класса «грязных» вод. В классе «грязных» вод наблюдается значительное снижение численности и биомассы животных, а следовательно и самоочистительной способности водоема.

            Закисление водоемов. В последние годы проблема токсифицирования водоемов в большой степени осложняется подкислением озерной воды в результате выпадения кислых атмосферных осадков, механизм образования которых связан с вымыванием из атмосферы окислов азота и серы, образующихся при сжигании ископаемого топлива и других видах хозяйственной деятельности человека. Подкислению озерной воды сопутствует повышение концентрации токсических металлов, таких, как алюминий, марганец, кадмий, свинец, ртуть, за счет их высвобождения из почв и донных осадков. В озерных водах с повышенной бикарбонатной щелочностью образуются дополнительные количества свободной угольной кислоты, оказывающей токсическое действие на гидробионтов. В России проблема подкисления озерных вод в результате трансграничного переноса с воздушными потоками и выпадения кислых атмосферных осадков, прежде всего окислов серы, наиболее четко обозначилась в Карелии и на Кольском полуострове. В Карельских и Кольских озерах, расположенных на кристаллических породах, вода наименее минерализована, содержит минимальные количества оснований, поэтому здесь процесс антропогенного подкисления вод происходит очень быстро. Из рыб, населяющих воды Карелии и Кольского полуострова, наиболее чувствительными к подкислению вод оказались благородные лососи, гольцы, сиги, хариусы.
            При подкислении озерной воды резко снижается общая биомасса гидробионтов и величина первичной продукции водоема, происходит уменьшение видового разнообразия биоценозов. Прежде всего исчезают многие вида, являющиеся важными элементами кормовой базы ценных промысловых рыб. Уровень рН 5,0 и ниже бывает губительным для всех гидробионтов.
            Кислотные дожди сказываются также на воспроизводстве рыб. Особенно тяжелая ситуация складывается весной, когда масса сульфатов попадает в талые воды. Наблюдается так называемый, «рН-шок». Именно в этот период происходит выход личинок сиговых и лососевых рыб, проходит нерест хариуса, щуки и окуня. Подкисление особенно отрицательно воздействует на молодь рыб. Резкое снижение рН воды в сочетании с высокими концентрациями металлов имеет губительное влияние на рыб и все сообщество в целом. В некоторых озерах в результате закисления прекращается воспроизводство популяций рыб, и они вымирают. Многие озера России уже практически лишились населения рыб.
            Одной из основных причин гибели рыбы в кислых водах является нарушение активного транспорта ионов NA и СA через жаберный эпителий. Однако в ряде случаев гибель рыб начинается еще задолго до снижения рH до летальных величин и вызывается косвенными причинами, например отравлением алюминием, которое провоцируется увеличением кислотности воды. Алюминий в первую очередь поражает жабры и рыба начинает испытывать острое кислородное голодание. Один «кислотный толчок» может повлечь за собой в течение нескольких дней резкое повышение концентрации алюминия до летальных величин. Поэтому массовая гибель рыбы может произойти в водоеме, в котором средние величины рH не вызывают серьезных опасений.

            Термофикация водоемов. В некоторых водоемах дополнительной предпосылкой эвтрофирования является изменение их естественного температурного режима, вызываемое поступлением подогретых вод с предприятий и прежде всего с тепловых и атомных электростанций. Повышение температуры воды способствует увеличению интенсивности метаболизма биоценозов, в частности первичного продуцирования, что является значительным фактором эвтрофирования пресноводных экосистем.
            Термофикация водоемов и водотоков влечет за собой изменение их флоры и фауны, часто провоцируя глубокие сдвиги в структуре и функциях исходных экосистем в нежелательных направлениях. Повышение температуры до 35°С благоприятствует развитию токсичных цианобактерий, наиболее устойчивых к подогреву, при одновременном угнетении другого фитопланктона.

            Расселение чужеродных организмов. В последние десятилетия резко возросли темпы вселения чужеродных организмов (биологическая инвазия)  в водные экосистемы. Основными причинами этого являются  интенсификация судоходства и нерегулируемый сброс балластных вод судами. Вселение чужеродных видов негативно влияет на биологическое разнообразие, структуру и функционирование водных экосистем, а патогенные организмы и токсические виды водорослей представляют собой прямую угрозу здоровью человека.
            Актуальность этой проблемы в России обусловлена существованием многочисленных гидросооружений, широкой сетью водных коммуникаций, обширными внутренними водоемами. Все это способствует более свободному обмену фауной и флорой между различными, прежде изолированными водными системами.
            Преднамеренная интродукция чужеродных видов в экосистемы также таит в себе большой экологический и экономический риск, поскольку вселение нового вида всегда ведет к коренной перестройке пищевых цепей.
            Проникновение некоторых организмов в новые для них водные системы часто приносит большой вред рыбному хозяйству, водоснабжению городов, гидротехническим сооружениям, водному транспорту и т.д.
            Так, например, благодаря каналам, широко расселился моллюск дрейссена. Этот моллюск во вновь заселяемых им пресноводных водотоках и водоемах быстро достигает высокой численности, что нарушает нормальную работу различных гидротехнических сооружений, в несметных количествах проникает в водопроводные трубы, закупоривает их, а погибая, становится причиной порчи питьевой воды. Вытеснение эти моллюском местных видов водной фауны может вызвать серьезные изменения на экосистемном уровне.
            Ярким примером отрицательного влияния на пресноводные экосистемы  является  широкое расселения головешки-ротана (PERCOTTUS GLENII) во многих мелких водоемах Европейской части России, который практически вытеснил из них все другие виды рыб.
            Другим примером такого вселения является появление корюшки (OSMERUS EPERLANUS) в Сямозере и вспышка её численности в 1970-1980-ые г.г. вместе с началом процессов эвтрофирования, которые  привели к перестройке структуры  рыбного населения и  пищевых цепей озера. Корюшка является активным планктофагом в первые годы своей жизни и столь же активным хищником во взрослом состоянии. Поэтому, с одной стороны, корюшка стала мощным конкурентом в питании другим планктофагам (ряпушке, сигу и уклее), а, с другой, является конкурентом и для хищников, в частности судаку и крупному окуню.    Раньше в 1950-е годы Сямозеро считалось ряпушково-окуневым водоемом, а в 1990-е годы трансформировалось в корюшково-окуневое озеро.  Корюшка быстро распространилась по всему озеру, освоив все возможные биотопы, и заняла пищевую нишу основного планктофага – ряпушки.
              В бассейне Волги наблюдается саморасселение вниз по системе водохранилищ европейской ряпушки (COREGONUS ALBULA) и корюшки (OSMERUS EPERLANUS). С другой стороны из Каспийского моря идет активное продвижение вверх каспийской тюльки (CLUPEONELLA DELICATULA) и двух видов бычков: бычка-головача (NEOGOBIUS ILJINI) и бычка-кругляка (N. MALANOSTOMES). Все эти виды дошли уже до Рыбинского водохранилища. Тюлька стала столь многочисленной, что вытеснила из пелагиали водохранилищ корюшку и стала основной пищей хищных рыб.  Реже, чем бычки, встречаются горчак (RHODEUS SERICEUS) и малая южная корюшка (PUNGITIUS PLATYGASTER).  В водоеме-охладителе около г. Электрогорска (бассейн Угличского водохранилища) отмечена самовоспроизводящаяся популяция гамбузии (GAMBUSIA HOLBROOKI), а около ряда городов, в том числе и в Москве-реке в районе Курьяновских сливов живет дикая популяция гуппи (POECILIA RETICULATA). Зоны сброса теплых вод ТЭС, ТЭЦ, промышленных предприятий и сами водоемы-охладители оказались не только местом целенаправленной интродукции теплолюбивых хозяйственно-ценных видов рыб и беспозвоночных, но и надежным пристанищем для случайных вселенцев, проникших в водоемы посредством деятельности аквариумистов  (гуппи в бассейне Волги) или в качестве побочного материала при акклиматизации.
            Саморасселение видов рыб отмечено и в бассейне Северной Двины, куда попали судак (STIZOSTEDION LUCIOPERCA), белоглазка (ABRAMIS SAPA), синец (A. BALLERUS) и жерех (ASPIUS ASPIUS) – представители рыб из бассейнов Каспийского и Балтийского морей.

           Бассейн Баренцева моря.  Наиболее напряжена экологическая обстановка на водоемах Кольского полуострова и в бассейне Северной Двины. Хронически высокий уровень загрязненности воды характерен для малых рек Кольского полуострова в зоне деятельности концерна "Норильский никель". Сточные воды ГМК "Печенганикель" являются основным источником загрязнения рек бассейна Печенги. Уровень загрязненности воды некоторых рек соединениями меди и никеля превышает ПДК в десятки и сотни раз. Загрязнения являются причиной деградации экосистем (в первую очередь донных биоценозов) многих рек бассейна Печенги. Высок (свыше 30 ПДК) уровень загрязненности воды оз. Имандра в районе г. Мончегорск.
            Исследования последних лет на р. Пасвик (район около Никеля и Печенги) показали, что по сравнению с началом 1990 г. значительно снизилась пораженность рыб в результате токсикации тяжелыми металлами. Исчезли явные признаки миопатии,  совсем не встречается нефрокальцитоз (отложение камней в почках рыб). Другие виды поражений, свидетельствующие о неблагополучном состоянии рыб, сохраняются, но сила поражения органов и тканей стала значительно слабее.
            На Северной Двине в последние годы наблюдается деградация планктонных сообществ водных организмов, особенно около г. Архангельска. Для устьевого участка Северной Двины характерен дефицит растворенного в воде кислорода в весенне-зимний период года. Наиболее загрязнены реки Пукса, Сухона и Пельшма. Высокое содержание органических веществ в реках приводит к снижению растворенного в воде кислорода и появлению сероводорода.
            Оз. Лекшмозеро (площадь – 54.4 км², средняя глубина – 7.7 м, площадь водосбора – 197 км²) населяют многие ценные породы рыб - ряпушка, сиг, щука, налим, окунь. В озеро в течение ряда лет поступают стоки с животноводческой фермы и бытовые стоки двух поселков. В результате за прошедшие 14 лет Лекшмозеро из олиготрофного состояния перешло в мезотрофное с признаками эвтрофии. Дополнительная причина эвтрофирования -  вырубка леса в водосборном бассейне. В результате наблюдается ухудшение качества воды и снижение рыбохозяйственной ценности водоема (замена ценных видов сиговых рыб на окуня, плотву, уклею и ерша). Отмечены заморные явления, приводящие к гибели рыб.
            Детальные исследования были проведены на малых и средних озерах Большеземельской тундры в зоне активной геологоразведки, загрязненных буровыми растворами и нефтепродуктами. Особенно чувствительны к загрязнению мелководные термокарстовые озера, возникшие в результате вытаивания льда из толщи минеральных грунтов или мерзлых бугристых торфяников. Эти озера чрезвычайно уязвимы к эвтрофированию при поступлении дополнительных биогенных элементов, в них быстро накапливается органическое вещество, создаваемое планктонными водорослями. Из-за низких температур способность биоты к самоочищению в тундровых озерах ниже, чем в в более южных озерах. Особенный вред экосистемам приносят залповые выбросы нефтепродуктов.
            В бассейне Балтийского моря наиболее тревожна ситуация на реках Калининградской области и в системе Ладожское озеро – река Нева. Из рек Калининградской области наиболее загрязнена р. Преголя,  вода которой в районе г. Калининграда содержит экстремально высокие концентрации сероводорода.
            Бассейн Ладожского озера включает бассейны трех озер: Ладожского, Онежского и Ильменя. В настоящее время он находится под интенсивным антропогенным воздействием. В ряде городов имеет место плохая очистка сточных вод, а на некоторых промышленных и сельскохозяйственных предприятиях вообще отсутствуют очистные сооружения. В бассейн озера ежегодно сбрасывается около 1,4 км³ сточных вод, из которых 0.24 км³ неочищенные или недостаточно очищенные. В них содержится до 400 тыс. т загрязняющих веществ. Ежегодно в озеро поступает около 3700 т нефтепродуктов, 960 т СПАВ, до 10000 т железа, 7400 т марганца, 20500 т алюминия,  350 т кобальта, более 300 т свинца, 300 т меди, 30 т кадмия. Вместе со сточными водами и смывами удобрений с сельскохозяйственных угодий в озеро сбрасывается большое количество биогенных элементов. Наибольшую опасность для озера представляет фосфор, приводящий к эвтрофированию водоема. Его ежегодное поступление достигает 7-7,5 тыс. т. Это предел, за которым озеро перейдет в эвтрофное состояние. В результате загрязнений ранее «чистое» олиготрофное Ладожское озеро превратилось в «загрязненный» мезотрофный водоем, причем, его мелководные заливы – приобрели черты эвтрофных «грязных» вод. Проведенные в последние 10-15 лет водоохранные мероприятия и спад производства в регионе привели к улучшению ситуации в бассейне.
            Наибольший уровень загрязнений наблюдается в низовьях рек. Так в нижней части р. Свирь отмечается превышение ПДК по фенолам в 6 раз, нефтепродуктам до 2.6 раза, меди до 2.8 раз, марганцу до 8.6 раза. В р. Сясь в районе Сясьстроя содержание фенолов превышает 34-60 и даже 110 ПДК. В р. Волхов - много нефтепродуктов (до 44 ПДК в районе г. Кириши), солей тяжелых металлов, фенолов и др.
            Промышленные и бытовые сточные воды Санкт-Петербурга, сток из Ладожского озера, интенсивное судоходство, обусловливают высокий уровень загрязнения воды р. Невы и ее грунтов. Объем стока реки Невы на 98% формируется водами Ладожского озера, загрязненные воды рек Ижоры, Славянки, Охты составляют менее 2% расхода р. Невы. Содержание пестицидов, фенолов, тяжелых металлов и органических загрязнений в этих реках во много раз превышают ПДК. С 1986 по 1992 г. индекс загрязнения воды в р. Неве увеличился с 1.14 до 3. В устье Невы неоднократно наблюдались случаи превышения ПДК по фенолу до 70 раз.
            В Невской губе остается и впоследствии аккумулируется в осадках значительная часть растворенного стока, поступающего как с невскими водами, так и из очистных сооружений, большая же часть взвешенных наносов выносится из Невской губы. Зоны с повышенным содержанием тяжелых металлов выделены на Кронштадт-Зеленогорском плесе. Они связаны со стоками г. Сестрорецк, и располагаются у западного края плеса. Наиболее высокие концентрации нефтепродуктов были установлены в донных отложениях Кронштадских гаваней и рейдов. При этом загрязнение прослеживается на всю мощность современных осадков. Высокие концентрации нефтепродуктов связаны с подводными карьерами, расположенными в юго-восточной части Невской губы, южнее заградительных дамб Морского канала.
            Эксплуатация водной системы Ладога – р. Нева - Невская губа - Восточная часть Финского залива может служить одним из примеров многоцелевого использования водоемов. Эта система представляет для Санкт-Петербурга источник питьевого водоснабжения, является объектом рыбной ловли, судоходства, расположения многих портов, зон рекреации, и резервуаром, куда сбрасываются сточные воды города и области. Поэтому выделение наиболее значимого объекта охраны и цели мониторинга при «экологическом» подходе совершенно очевидно - ставить на первое место охрану здоровья человека. Этот объект - источник питьевого водоснабжения города. В Санкт-Петербурге на р. Неве расположены пять водопроводных станций с очистными сооружениями и водозаборами. Многолетние исследования на р. Неве показывают значительное ухудшения качества воды, прогрессирующее до 90-х годов и некоторое незначительное улучшение с начала 90-х в связи с уменьшением объемов производства и, соответственно, количества промышленных стоков. Тем не менее, очевидно, что с подъемом промышленности процесс ухудшения качества воды, и без того не соответствующего требованиям, предъявляемым к питьевой воде, продолжится. Поэтому осуществление мониторинга на р. Неве должно носить все черты оперативного с использованием специфических методов контроля качества питьевой воды. То же относится и к Ладожскому озеру в районе Петрокрепости - единственно возможному источнику альтернативного водоснабжения Санкт-Петербурга в будущем. Планируемое строительство 9-го международного транспортного коридора может создать новые проблемы в водной системе р. Ладога - р. Нева - Финский залив; требуется тщательная экспертиза проекта и оценка последствий его реализации.
            По сравнению с Ладожским озером состояние Онежского озера более удовлетворительное, но некоторые заливы сильно эвтрофированы. Главные источники загрязнения на озере – город Петрозаводск и Кондопожский целлюлозно-бумажный комбинат. Центральное, Большое и Малое Онего, Большая губа Повенецкого залива, Уницкая и Лижемская губы в настоящее время практически не подвергаются антропогенному прессу и сохраняют уникальные качества онежской воды. Ее минерализация в 1,5 раза ниже ладожской, она мало окрашена, хорошо насыщена кислородом, ее прозрачность превышает 4 м, а химический состав отличается постоянством и небольшой амплитудой внутригодовых и межгодовых колебаний.
            Как отмечалось выше, большие губы и заливы озера, в первую очередь Петрозаводская и Кондапожская, испытывают интенсивное антропогенное воздействие. Они находятся под влиянием притоков, несущих, с одной стороны, богатую органикой и биогенными веществами воду, с другой – сброс больших объемов промышленных, бытовых и сельскохозяйственных стоков, содержащих загрязняющие и эвтрофирующие вещества, включая стоки г. Петрозаводска. На химический состав Кондапожской губы сильное влияние оказывают сточные воды одного из крупнейших в стране ЦБК (объем сточных вод около 80 млн. м³ в год). Комбинат проработал без очистных сооружений почти 33 года, биологические очистные сооружения были построены только в 1982 г. В результате на дне Кондапожской губы образованы многолетние накопления стойких токсичных органических веществ (лигносульфаты, танниды, нефтепродукты). Процесс эвтрофирования, развиваясь в губах, захватывает и центральную часть озера. Однако, в последние годы наметились некоторые  сдвиги в лучшую сторону. В последние годы в озере отмечены практически все формы сигов, характерные для него. В относительно хорошем состоянии находится Шуйская популяция озерного лосося (занесена в Красную книгу Российской Федерации), ее биомасса оценивается в 500 т, причем вылавливается ежегодно браконьерами до 100 т. Стоит даже вопрос об организации промысла (в виде лицензионного лова) этой популяции с контролем ее численности. Полагают, что восстановление численности популяции Шуйского лосося произошло за счет искусственного воспроизводства на рыбозаводе. Всё это свидетельствует о частичной ре-олиготрофизации водоема.
           Оз. Воже – самый северный рыбопромысловый водоем Вологодской обл. площадью 418 км² и со средней глубиной 1,4 м. Несмотря на расположение озера в труднодоступной местности и слабую освоенность территории его бассейна, его экосистема претерпела за последние два десятилетия значительные изменения. На фоне глобального загрязнения удаленность от центров хозяйственной деятельности в настоящее время перестала быть гарантией чистоты озера. Наблюдается процесс токсификации оз. Воже, возрастание концентрации тяжелых металлов в цепи «вода-рыбы-грунт». Из 11 солей металлов, обнаруженных в печени, икре и мышцах рыб, содержание соединений меди, кадмия и кобальта приближается к пределу допустимых зна­чений. В воде озера отмечено повышенное содержание нефтепродуктов, фенолов. СПАВ, пестицидов. Темпы эвтрофирования ускоряются. Растет органическое загрязнение, ухудшается кислородный режим, снижается прозрачность, увеличивается содержание взвешенных веществ.  Трофический статус озера в настоящее время оценивается как переходный к эвтрофному.
           Оз. Сямозеро является третьим по величине водоёмом южной Карелии. Площадь его водного зеркала составляет 266 км², максимальная глубина – 24,5 м. средняя – 6,7 м. Влияние на экосистему Сямозера антропогенных факторов (вырубка лесов, осушение болот, интенсификация земледелия, химизация сельского и лесного хозяйства, рекреация) в последние 40 лет привело к изменению его трофического статуса. Если в 50-е г.г. Сямозеро было олиготрофным, в настоящее время оно переходит за грань мезотрофии. Эвтрофирование озера продолжалось до 1988 г. Биомасса зоопланктона превышала 2,5 г/м³, а его продукция достигла максимальных величин 37 г/м³  в 1986-1988 г. В связи с массовым появлением в водоеме корюшки, особенно ее личинок и молоди, ускорился переход хищных рыб на хищное питание. Рыбохозяйственная ценность водоема снизилась – на смену ценным видам сиговых рыб  пришли окунь, плотва, уклея, ерш.  Однако общий выход рыбной продукции в эти годы вырос и составил 21 кг/га  при вылове 8-10 кг/га, что вдвое выше предыдущего периода. В 1990-е г.г. в связи с окончанием процессов эвтрофирования, с падением продукции фито- и зоопланктона  произошло снижение продукции всех видов рыб и падение уловов до 5 кг/га. В видовой структуре ихтиофауны наметился некоторый возврат к исходному состоянию.

           Псковско-Чудское озеро среди других крупных озер северо-запада отличается наибольшим богатством фауны (в том числе рыб). Антропогенное воздействие на озеро проявляется в прибрежных участках, в устьях некоторых рек, в первую очередь главного притока озера – реки Великой. В 1991-1994 гг. озеро относилось к эвтрофному типу, преимущественно слабозагрязненному с отдельными более сильно загрязненными участками.
            В Карелии малые и средние озера занимают около 9% общей площади. Из них сегодня непригодными к хозяйственному использованию стали 24 озера. Причиной этого является повышенное содержание фосфора в воде водоемов вследствие увеличения его количества  в поверхностном стоке.

           Бассейн Черного моря. России принадлежит небольшой участок северо-восточного побережья моря, важного в рекреационном отношении. Наблюдения за 10 реками, впадающими в Черное море, показывают, что их загрязненность по сравнению с регионами крупного промышленного или сельскохозяйственного освоения невысока.

           Бассейн Азовского моря (бассейн р. Дона за исключением бассейна Северного Донца, находящегося в основном на территории Украины, бассейн Кубани и малые реки).
            В бассейне р. Дона многолетние наблюдения свидетельствуют об ухудшении экологического состояния большинства рек, причем наиболее опасные ситуации складываются на малых реках из-за распашки земель и загрязнения. Основные источники загрязнения в этом бассейне - сточные воды около 100 промышленных предприятий, десятков шахт, агропромышленных и животноводческих комплексов, а также оросительные системы и полевые хозяйства. Характерными загрязняющими веществами воды. Для верховьев Дона характерными загрязнителями являются нитритный и аммонийный азот и сульфаты. Наиболее загрязнен участок рек у г. Донской, где ПДК превышены в 11-24 раза и периодически наблюдается дефицит растворенного в воде кислорода. Ежегодно отмечается загрязнение воды Цимлянского водохранилища хлорорганическими пестицидами и «цветение» синезеленых водорослей на отдельных участках. Наиболее неблагоприятное состояние отмечается в районе г. Волгодонск. Признаки экологической деградации наблюдаются и на  нижнем Дону у г.Ростова.
            В р. Кубани (у г.г. Невинномысск, Славянск и Темрюк) характерными загрязнителями являются нефтепродукты (до 8-9 ПДК), соединения меди (до 6-13 ПДК), нитритный азот (1-6 ПДК) Несмотря на тенденцию уменьшения уровня загрязнения реки в последние годы, вода р. Кубань оценивается от «умеренно загрязненной» до «загрязненной».

            Каспийский гидрографический район (бассейны Волги, Терека, Урала, Восточного Маныча и Кумы). Наибольшее значение для этого региона имеет река Волга и ее главные притоки – Ока и Кама. Тревогу вселяют суммарные показатели ежегодно сбрасываемых в Волгу вредных веществ (тыс. тонн): сульфатов (521,0), хлоридов (384,0), органических веществ (87,3), азота аммонийного (34,0), фенолов (9,0), нитратов (6,0), и др. Из общего объема поступающих в течение года сточных вод (10,4 км³) без очистки сбрасывается 1,6 км³, а недостаточно очищенных - 8,4 км³.
            Огромные объемы стоков, бесконтрольно попадающих в Волгу, распашка и затопление пойменных лугов, истребление наземной и водной фауны ведут не просто к гибели экосистемы Волги, а к национальной экологической катастрофе.
            Сегодня р. Волга представляет собой каскад водохранилищ. Все водохранилища Верхней Волги мелководны, с глубинами от одного до двух метров. Вода в них застаивается и цветет. Причем застой и цветение происходят с добавлением тысяч тонн загрязнителей - стоков от городов, предприятий, ферм, с полей. И чем ниже по реке, тем больше количество и набор загрязнений. Иваньковское - первое на Волге крупное водохранилище - может служить примером того, как можно уничтожить природу. Из гг. Тверь, Торжок, Ржев, сельскохозяйственных ферм и полей в него попадают десятки тысяч тонн всевозможных вредных веществ. Концентрация нефтепродуктов в среднем по водохранилищу составляет 10 ПДК, а в отдельные годы в районе г. Конакова достигала 27 - 29 ПДК. По другому вредному для всего живого веществу - меди – также возникали экстремальные ситуации. Так, на участке ниже Твери содержание меди при среднегодовых уровнях от 21 до 36 ПДК поднималось до 294 ПДК. Эпизодически отмечались сильные превышения ПДК по формальдегиду и ряду других вредных веществ.
            Угличское водохранилище чище, чем Иваньковское, однако и здесь среднегодовые концентрации нефтепродуктов в 3-6 раз выше нормы, фенолов и соединений меди - в 2-5 раз, формальдегида - в 3-7 раз. До сих пор регистрируется ДДТ, хотя этот крайне опасный препарат уже более четверти века не применяется.
            Самым крупным и самым старым на Волге является Рыбинское водохранилище. Содержание фенолов здесь составляет 5 ПДК, нефтепродуктов  3-6, соединений меди – 3-4, азота аммонийного - 2 ПДК. Особенно много загрязнений приносят сточные воды Череповецкого промышленного узла.
            Экстремально высокие уровни загрязнения воды нефтепродуктами отмечены в Горьковском водохранилище. В феврале 1989 года их содержание в черте города Тутаева достигло рекордно высокой величины - 1320 ПДК, причем источник загрязнения так и не был установлен. Значительно содержание нефтепродуктов в волжской воде у города Ярославля (до 150 ПДК). Самые загрязненные притоки Горьковского водохранилища - река Черемуха, несущая практически неочищенные стоки города Рыбинска (нефтепродукты, нитритный и аммонийный азот, соединения меди, легкоокисляемые органические вещества), и р. Которосль, впадающая в водохранилище в районе Ярославля.
            На Чебоксарском водохранилище уровень содержания загрязняющих веществ несколько ниже, чем на Горьковском. Среднегодовые концентрации нефтепродуктов стабилизировались на уровне 3-6 ПДК. По фенолам и соединениям меди превышения ПДК в основном незначительны. Содержание аммонийного азота максимально (13-15 ПДК) ниже  г. Балахны и Нижегородской станции аэрации, в последнее время наметилась тенденция уменьшения содержания аммонийного азота в воде. Немало загрязнений приносят в Чебоксарское водохранилище реки, в первую очередь - Ока. В районе Нижнего Новгорода ведется контроль за уровнем загрязненности воды метаном и цианидами. По этим веществам превышение ПДК незначительно. В черте Нижнего Новгорода в середине 1980-х г.г. вода относилась к классу грязных и очень грязных. В последующие годы качество воды улучшилось до категории умеренно загрязненной. Однако затем вновь был отмечен рост уровня содержания нитритов, нефтепродуктов, аммонийного азота, меди, цинка, метанола.
            В расположенном ниже Саратовском водохранилище качество воды в первом пятилетии 1990-х г.г. несколько улучшилось, особенно по концентрациям нефтепродуктов и биогенных веществ. Наиболее характерными загрязняющими веществами остаются соединения меди и фенолы. Из рек, впадающих в Саратовское водохранилище, больше всего загрязнена р. Чапаевка (в г. Чапаевск расположен завод по производству химических удобрений). Ниже Чапаевска вода оценивается как грязная и очень грязная.
            В Волгоградском водохранилище за последнее десятилетие качество воды почти не менялось. Соединения меди - самый характерный здесь вид загрязнений: среднегодовые ее концентрации составляют 3-5 ПДК. Другие загрязнители - нефтепродукты, фенолы, аммонийный и нитритный азот - ниже или в пределах санитарных норм. В районе г. Волгограда и г. Волжского концентрации загрязнителей заметно повышаются. Еще больше уровень загрязнения возрастает в районе Астрахани, особенно у причала для судов, где среднегодовые концентрации нефтепродуктов составляют 8 ПДК.
            Особое место среди водоемов бассейна Волги занимают р. Москва и питьевые водохранилища (Учинское, Истринское, Можайское). Обследования р. Москвы показали, что по сравнению с серединой 60-х г.г. в воде увеличилось содержание сульфатов и хлоридов (на 20 – 130%) и ионов калия. Непрерывно возрастает биогенная нагрузка. Так в 1984г. поступление фосфора с водосбора составило 41.2 т, что значительно превосходит критический уровень, при которой водоем переходит в эвтрофную стадию. В настоящее время в питьевых водохранилищах отмечается процесс усиления эвтрофирования. Питьевые качества воды ухудшились: увеличилась ее цветность (с 5-10^о до 25-35^о), окисляемость, в несколько раз возросла мутность. В периоды летней и зимней стагнации часто наблюдается  дефицит кислорода у дна. Причина эвтрофирования заключается прежде всего в интенсификации сельского хозяйства в бассейне верхней Волги. Вторая причина - увеличении рекреационной нагрузки на территорию. За последние 15 лет посеща