Эколого-экономический потенциал Башкортостана

Эдуард Байков

В книге рассматриваются природные ресурсы Башкортостана, дается их оценка с позиций сбережения, грамотного использования имеющегося потенциала, вовлечения бизнес-структур в более активное взаимодействие в рамках триединой биосоциосистемы «природа-общество-человек». Большинство статей были опубликованы в республиканской периодике в период 2006–2010 гг.

Индустриальная экология — будущее предпринимательства?

(«Предприниматель Башкортостана», № 06 (93), 27.04.07), № 22 (109), 14.12.07)

Не так давно Союз экологов РБ проводил мероприятия, направленные на защиту водных объектов Башкортостана. Среди задач — разъяснение природопользователям положений нового Водного кодекса РФ и обсуждение проблемы в сфере обеспечения населения и экономики республики водными ресурсами.

Отметим, что в Башкортостане продолжается реализация Президентской программы «Питьевые и минеральные воды Республики Башкортостан», рассчитанной на период с 2002 по 2010 годы. Координирует выполнение ее мероприятий Министерство жилищно-коммунального хозяйства РБ.

В рамках реализации этой программы в 2006 году по линии МЖКХ за счет государственных централизованных капитальных вложений строилось и реконструировалось 24 объекта водоснабжения и канализации.

Наиболее значимые из них — водопровод по улице Розы Люксембург в Баймаке, реконструкция водопровода в селе Киргиз-Мияки, ввод водозабора мощностью 1,185 тысячи кубических метров в сутки в селе Шаран. Большие работы проведены на водоводе в Янауле. Введены очистные сооружения канализации в Баймаке мощностью 1,5 тысячи кубометров в сутки. Улучшилось водоснабжение поселка Аркаим. Также была проведена реконструкция канализационной насосной станции села Михайловка Уфимского района.

На эти объекты за счет средств республиканского и федерального бюджетов было использовано около 329854000 рублей.

В рамках этой же программы Министерство природопользования, лесных ресурсов и охраны окружающей среды РБ продолжило строительство очистных сооружений в детском санатории «Сакмар» Хайбуллинского района. Были обустроены родники в Кушнаренковском, Миякинском и Янаульском районах. Укреплены берега реки Нугуш в районе деревни Абитово Мелеузовского района. Финансирование мероприятий программы по линии МПР составило 25500000 рублей. В реализации программы активное участие принимает Министерство сельского хозяйства республики.

По словам известного биолога Ю. Г. Симакова, защита окружающей среды от промышленных загрязнений — «тема века». Этот вопрос не волнует сейчас разве только тех, кто не представляет, насколько загрязнения опасны для здоровья планеты.

«Чтобы поставить им надежный заслон, — заявляет Юрий Симаков, — необходим четкий контроль за состоянием окружающей среды, нужны приборы, которые вовремя подскажут нам о сдвигах экологического равновесия в природе».

Физики и химики Башкортостана создали сейчас самые совершенные аналитические приборы. Многие из них быстро оценивают, сколько того или иного вещества в воздухе, воде или почве, точно определяют концентрацию. Но с экологической точки зрения все это мало что может сказать о будущем состоянии живого сообщества, тут важен биологический эффект загрязнения. Конечно, провести такой контроль можно только с помощью «живых приборов» — самих организмов, реагирующих на присутствие вредных веществ. И возможности применения таких «живых приборов» самые широкие.

Экологи республики утверждают: в промышленных городах Башкортостана только один процент питьевой воды соответствует первой категории качества, то есть не требует дополнительной подготовки — очистки и обеззараживания. Несмотря на то, что Россия занимает второе место в мире по наличию водных ресурсов, страна имеет проблемы с водоснабжением. Сохраняется дефицит водных ресурсов и на отдельных территориях Башкортостана. Остаются нерешенными вопросы в сфере регулирования рынка бутилированной воды в РБ. Проблемы, связанные с загрязнением рек Зауралья, вызывают обоснованную тревогу специалистов.

Биотестированием люди пользовались с давних времен. Шахтеры, например, брали в свои забои клетки с канарейками, которые начинали проявлять беспокойство при первых признаках появления ядовитых рудничных газах, когда люди еще ничего не ощущали. Теперь сравните огромный газоанализатор непрерывного действия с автоматическим управлением и маленькую канарейку, которые одинаково справляются со своей задачей. Кроме того, биологический прибор сам себя воспроизводит и «ремонтирует».

В 2006 году за счет государственных централизованных капитальных вложений ФГУ «Управление Башмелиоводхоз» (заказчик-застройщик) в рамках федеральных целевых программ выполнило строительно-монтажные работы 11 объектах водоснабжения сельских населенных пунктов, а также на строительстве четырех групповых водопроводов в Аургазинском, Хайбуллинском, Бакалинском и Бурзянском районах. Введено в эксплуатацию 25,4 километра локальных водопроводов в 11 населенных пунктах, 33,6 километра групповых водопроводов, подготовлено 20 проектов локальных водопроводов.

ФГУ «Центр стандартизации, метрологии и сертификации Республики Башкортостан» провело 37 инспекционных проверок соответствия качества выпускаемой продукции требованиям нормативной и технической документации. 36 предприятий республики, вырабатывающих питьевые и минеральные воды, имеют сертификаты соответствия.

Загрязнения бывают часто столь многосложны, что никакие созданные руками человека приборы не смогут определить вредность этой «каши». Ведь в сточных водах встречаются сотни, а иногда и тысячи различных соединений. Даже чистая вода по своему составу и содержанию многокомпонентна. Вот здесь-то и выручают тест-объекты — «живые приборы», организмы-индикаторы. Различные виды живых существ сами показывают, чем наполнена окружающая среда. При загрязнении воды и почвы в них выживают только те виды, которые могут выдержать присутствие высоких концентраций тех или иных химических соединений.

По данным Юрия Симакова не только крупные живые существа, но и микроскопический мир может многое подсказать экологу о надвигающейся опасности загрязнения.

Оказывается, у наших «живых приборов» есть такая особенность, которую не встретишь у их искусственных коллег: на определенных стадиях развития чувствительность к вредным веществам у организмов может возрастать в тысячи, а иногда и в миллионы раз.

В связи с этим правительство России планирует соглашение с МБРР о гранте правительства Японии для финансирования проекта развития экологических инвестиций по биотестированию в России. По этому соглашению выделяются $725 тысяч, сообщает правительственная пресс-служба.

Минэкономразвития и Минфин после вступления в силу соглашения должны будут заключить договоры, предусмотренные этим документом. Итак, у нас неожиданно появляются средства на те разработки, которые в научном плане уже подготовлены.

Например, как пишет Ю. Г. Симаков, «из растений удобнее всего будет взять одноклеточные водоросли — хлореллу и сценедесмус, а также известную всем ряску, покрывающую летом иногда всю поверхность маленьких водоемов. В качестве «живых приборов» используют планктонных ракообразных (чаще всего дафний), которыми буквально кишат все наши пруды, а из крупных донных животных, питающихся растительной пищей, — моллюсков прудовиков. И, наконец, рыб на различных стадиях развития. Лучше брать промысловых, ведь именно их нужно защищать от вредных веществ. Очень чувствительна к токсикантам форель.

Довольно простой прием, с помощью которого исследуют токсичность воды, — «рыбная проба». Наиболее чувствительных к вредным веществам рыб — окуней, ершей, форелей, щук, налимов и судаков — помещают в сетчатом садке непосредственно в реке и ведут за ними наблюдение. Беспокойное поведение рыб — уже сигнал. Ну а если рыба начала терять ориентировку в пространстве, переворачиваться и даже гибнуть, это уже катастрофическое положение.

Ученые и конструкторы пошли в этом вопросе дальше, применяя приборы, регистрирующие поведение рыб и их физиологические показатели. Некоторые из этих биотестирующих установок получились весьма оригинальными. Примером может служить длинный лоток, поставленный на выходе очищенных сточных вод, с помещенными в него форелями. Форель обычно держится против течения у притока, то есть там, где исследуемая вода втекает в лоток. Как только нарушается технологический процесс на линии или в очистных сооружениях и в воде появляется примесь вредных веществ, рыбы уходят в противоположный конец лотка, где находятся фотоэлементы, соединенные с системой сигнализации. Своим телом скопившиеся рыбы перекрывают лучи света, и вслед за этим следует сигнал тревоги.

Так как радужная форель обладает чрезвычайно острым «нюхом», ученые Башкортостана решили создать что-то наподобие рыбы-ищейки. В обонятельные области мозга радужной форели вживили электроды и соединили их с миниатюрным передатчиком, прикрепленным к голове рыбы. Сигналы, передаваемые от рыбы, регистрировались приемником, расположенным на берегу. Правда, для их расшифровки понадобилась ЭВМ. Зато форель точно сообщала о присутствии в воде вредных примесей, об их концентрации и о месте, где произведен анализ. Симбиоз сверхчувствительных живых датчиков и электронных анализаторов, возможно, и есть основа приборостроения будущего.

Часто приходится не просто исследовать загрязнение отдельных проб, а постоянно следить за состоянием воды в водоеме. Какие же живые системы могут вести этот неусыпный контроль, называемый мониторингом?

Такие существа нашлись. Ими оказались двустворчатые моллюски. Эти организмы и будут основной деталью в устройстве, которое мы сейчас рассмотрим. Одну створку перловицы можно зафиксировать, при этом перловица будет мало страдать, ведь протекающая мимо вода приносит ей кислород и пищу. Ко второй, свободной створке можно приделать рычаг или штангу, и тогда силой своих мышц перловица будет включать и выключать сигнализирующую систему. Остается только сказать, что моллюск предпочитает чистую воду, и, как только в протекающей мимо воде появится вредное загрязнение, тут же смыкает свои створки.

Живые индикаторы весьма разнообразны. Кто не видел лишайников, зеленой бородой свисающих с дремучих деревьев? Но все меньше и меньше становится их в лесах республики. Это признак загрязнения воздуха. Исчезают в лесах Башкортостана и муравейники. Причина не только в том, что все большее число людей посещает лес, но и в загрязнении окружающей среды.

Со шляпочными грибами происходит похожая история. Такие ценные грибы, как белые, подосиновики и подберезовики, тоже являются индикаторами загрязнения окружающей среды. Они не выдерживают загрязнения, потому и урожайность их снизилась за последние годы советской власти на 50,5 процента, а сейчас и вполовину не восстановилась.

В систему организмов-индикаторов включают также и мокриц, и дождевых червей, и даже почвенных простейших. Можно с успехом использовать в качестве живых индикаторов мелких грызунов. Для этой цели подходят полевки, лесные мыши.

Загрязнения на суше определяют не только по отдельным видам, но и по целым сообществам. Только в этом случае «живым прибором» служит уже не отдельное растение или даже их группа, а отражающая свет экосистема в целом, например, тундра, лес, пастбище.

Несколько по-иному обстоит дело с пресноводными биоценозами. Почти во всех таких водоемах встречаются виды, способные жить при определенном загрязнении. Это позволило создать шкалу сапробности, то есть степени загрязненности отдельных водоемов, в которых способны жить определенные организмы. Все загрязнение вод по шкале сапробности подразделяется на несколько зон.

За счет работы бактерий и всего населения водоема органическое вещество в воде минерализуется. Эта зона наиболее знакома человеку, ведь различного рода пруды, водохранилища, используемые не для питьевых целей, имеют такую загрязненность. В этой воде незначительное количество сероводорода, зато вода насыщена кислородом. Видовое разнообразие организмов-индикаторов в этой зоне выше, чем в других зонах. Из водорослей чаще всего встречаются диатомовые и зеленые. Например, известная всем хлорелла или нитчатые водоросли, образующие тину. В этих водах уже встречаются цветковые растения, а также ракообразные и рыбы.

Последняя зона — зона самой чистой воды. Бактерий здесь мало, видов животных и растений много, но число особей каждого вида невелико. Рыбы, обитающие здесь, обычно холоднолюбивые, предпочитают высокое содержание кислорода в воде. Это радужная и ручьевая форели, красноперки, сиг, рипус.

Однако в настоящее время, когда в водоемы приток сточных вод с промышленными токсичными веществами усилился, уже недостаточно для оценки загрязнения одной шкалы сапробности. Ученые считают, что настало время разработки трех шкал, которые позволили бы оценить степень загрязнения воды с помощью живых индикаторов. Гидробиологи и не ожидали, что на их пути встретится столь трудная задача.

Найдут ли биологи верные пути применения живых индикаторов для определения загрязнения или бросят все силы на разработку систем биотестирования, подскажет будущее».

Приобретает массовый характер застройка берегов озер и водохранилищ объектами, не оснащенными очистными сооружениями. Эта проблема актуальна сегодня для озера Кандрыкуль и Павловского водохранилища. Незаконное использование озер приводит к сокращению рыбных запасов в регионе.

При этом новый Водный кодекс РФ, вступивший в силу 1 января 2007 года, вызывает множество вопросов правоприменения. В нем не прописан четко порядок предоставления водных объектов. В связи с этим практика оформления документации на водопользование складывается довольно сложно. На федеральном уровне в настоящее время разрабатываются подактные документы, которые должны будут внести ясность.