Требования к экологическому состоянию водоемов
Водоемы, в которых обитает рыба, различаются по географическому положению, размерам, глубинам, строению береговой линии, качеству воды и т.д. В Узбекистане, где сток рек зарегулирован для нужд ирригации, важным фактором стал характер использования водоема для ирригационных нужд. Для целей создания ОТХ важны все факторы, но есть особенно важные.
Площадь водоема. Для ОТХ влияние площади водоема на производство рыбы отличается от рыболовства. В рыболовстве площадь напрямую влияет на улов: чем больше водоем, тем больше может быть величина улова. А в ОТХ важны управляемость водоемом, интенсивность влияния рыбоводных мероприятий на водоем.
В больших водоемах управлять трудно (часто невозможно), создать высокую интенсивность (на единицу площади или объема воды) слишком дорого. А в очень маленьких водоемах создание высокой интенсивности и управляемости может оказаться нерентабельным.
В качестве нагульных оптимальными размерами рекомендуют водоемы площадью до 5000 га (Рыжков, Арутюнова, 1979; Руденко и др., 1983). Более крупные водоемы усложняют качественную подготовку водоемов для технологий ОТХ, увеличат затраты на зарыбление, охрану, облов и т.д. Отметим, что эти рекомендации хороши для стран, богатых разнообразными озерами, особенно если они мало используются (Россия, Казахстан и другие, более северные страны). В Узбекистане озер на равнинной части с естественным водным режимом практически нет, все водоемы являются частью ирригационной сети. Следовательно, организация ОТХ будет дополнительным видом (Каримов и др., 2008) водопользования, позволяющим более рационально использовать водоемы.
Глубина водоема. Глубина водоема влияет на продуктивность, определяя термический, газовый режимы, интенсивность развития первичной продукции, планктона и т.д. От глубины зависит особенности организации ОТХ и способы лова рыбы.
Если водоем неглубокий (1,5 – 2 м), то он оптимален для однолетнего нагула. На более глубоких водоемах лучше ориентироваться на двулетний и многолетний нагул. Для планктофагов хороши водоемы глубиной до 3-4 м, для бентофагов и со смешанным питанием (с высокой долей бентоса), т.е. для карпа – до 5 – 6 м (Дмитренко, 1979).
Температурный режим – важнейший для рыбоводства фактор, определяющий выбор объектов культивирования, продуктивность и т.д. Водоем по данному фактору может быть холодноводным (температура воды в течение всего года не повышается выше 18оС) или тепловодным (в течение вегетационного сезона температура воды прогревается выше 20oС). Объектом холодноводных ОТХ могут быть радужная форель, сиговые, а тепловодных – карповые рыбы.
Прочие факторы. Есть ряд других важных факторов, влияющих на выбор технологии и саму деятельность ОТХ: тип водопользования, колебания уровня воды, проточность водоема, зарастаемость, газовый режим, содержание органического вещества, окисляемость воды, рН и др.
Особое значение в оценке качества воды водоемов имеет уровень загрязнения специфическими вредными веществами. В период и сразу после развала СССР для гидро-экосистем Узбекистана, особенно ирригационно-сбросовых водоемов, питающиеся коллекторно-дренажными водами (КДВ) агропромышленного комплекса проблема загрязнения остаточными количествами пестицидов, тяжелых металлов, минеральными соединениями азота и фосфора и др. поллютантами была очень острой. В те годы (1987-1995) мы проводили тщательные эколого-токсикологические исследования и находили экологически опасные концентрации пестицидов, особенно хлорорганических (ДДТ и его метаболиты, Линдан (гамма-ГХЦГ), и др.) в воде и абиотических и биотических компонентах многих водотоков и водоемов (рис. 2, 3, 4, 5 и 6)..
Их находили не только в КДВ, но и в реках, водохранилищах и озерах (Каримов, Разаков, 1990; Каримов, 1995, и др.). В те годы главной причиной данного явления была очень высокие объемы применения пестицидов и удобрений на орошаемых землях – до 25-30 кг/га и более, площадь которых выросло за ХХ век от 2 до 8 млн. га. Однако, в последние годы объемы применения пестицидов и удобрений резко упали – до 4-5 кг/га и даже меньше, некоторые экологический опасные пестициды были запрещены к применению (Национальный доклад…, 2005; 2008; 2013). Как следствие этого, уровень загрязнения водных экосистем резко упал. Недавними исследованиями в период 2002-2006 гг. и позже было установлено, что концентрации многих пестицидов в воде водоемов находились ниже лимита обнаружения аналитическими методами, т.е. не представляли экологическую опасность (см. рис. 2, 3, 4, 5 и 6). Данные факты касаются также разных видов рыб, включая промысловых (Каримоv, 2006; Karimov et al., 2004; Wecker et al., 2007).. Для сравнения: максимально допустимый уровень накопления Линдана, суммы ДДТ и его метаболитов в рыбе составляет 0,2 мг/кг (или же 200 мкг/кг) сырого веса.
С целью повышения достоверности данного утверждения мы проводили анализы содержание пестицидов в воде, рыбе, растениях и почве в лабораториях Франции (Университет Пьера и Мария Кюри) и Казахстана (Институт экологии КазНУ). Наши данные были подтверждены позже также американскими учеными, которые проводили детальные исследования в ирригационно-сбросовых водоемах Хорезмской области. В частности, Crootof A.B. (2011) установила, что концентрации ДДТ, Линдана и др. пестицидов в воде, почве и рыбе были в пределах, как местных, так и американских (США) норм.
Согласно данным Узгидромета, концентрации пестицидов в водоемах и КДВ Республики Узбекистан также в подавляющем большинстве случаев лежат ниже ПДК или лимита аналитического обнаружения. Современные уровни загрязнения КДВ и озер другими типами поллютантов (тяжелые металлы, нефтепродукты, фенолы, биогенные вещества, СПАВ и др.) в большинстве случаев также находятся в пределах ПДК.
Таким образом, на основании ветеринарно-санитарного анализа качества рыбы, выловленного из водоемов Узбекистана (включая КДВ и ирригационно-сбросовых озер) сегодня с уверенностью можно заключить, что гидрохимическая и экотоксикологическая ситуация в них вполне пригодны для развития рыбного хозяйства.
Рис. 2. Многолетняя динамика концентрации DDT (включая DDD и DDE) и суммы α- и γ- ГХЦГ в воде Муйнакского водохранилища, мкг/л.
Рис. 3. Многолетняя динамика аккумуляции хлорорганических пестицидов в донных отложениях Междуреченского водохранилища, мкг/кг.
Рис. 4. Средние уровни биоаккумуляции хлорорганических пестицидов в различных видах рыб (лещ, карп, карась, плотва, жерех, красноперка, шемая, щука, судак, сом и змееголов) в озере Тузкан в 1987-1989, 1990- 1993 и 2003 гг., мкг/кг сырого веса.
Рис. 5. Содержание хлорорганических пестицидов в мышечной ткани сазана Междуреченского водохранилища в разные годы.
Рис. 6. Содержание пестицидов в мышечной ткани судака озера Арнасай.