Вантаж токсинів і мікропластику: як Дніпро й Дунай забруднюють Чорне море

Вантаж токсинів і мікропластику: як Дніпро й Дунай забруднюють Чорне море

Дві великі українські річки — Дніпро та Дунай — щодня несуть у Чорне море не лише великі обсяги прісної води, а й тисячі тонн дрібних частинок: від піщинок і глини до металів та пластику. Нове дослідження показує, що ці «невидимі вантажі» істотно впливають на екосистеми річок і моря. Про це, з посиланням на Національний екологічний центр України, повідомляють автори дослідження.

Чому це має значення

Війна та інші тривалі стресові фактори змінюють природний гідрологічний режим Дніпра й Дунаю. Щоб своєчасно виявляти довготермінові ризики та мінімізувати їхній вплив, необхідний постійний моніторинг залежених седиментів — саме ці частки дають змогу розробляти дієві заходи для відновлення й захисту річкових і морських акваторій.

Завислі седименти, незалежно від їхнього природного, органічного чи антропогенного походження, визначають якість води, формують донні відклади, переносять забруднювальні речовини, впливають на морські екосистеми та слугують базою для оцінювання транскордонного впливу на Чорне море, зокрема на узбережжя біля Одеси та в Одеській області.

У своїй новій публікації група дослідників — Є. Насєдкін, С. Федосеєнков (Державна наукова установа «Центр проблем морської геології, геоекології та осадового рудоутворення НАН України»), Р. Гаврилюк, С. Стадніченко, Д. Земський (Інститут геологічних наук НАН України) — оприлюднила результати безперервного моніторингу завислих седиментів у двох ключових точках:

  • у Дніпрі в межах Запоріжжя на базі філіалу «Центру проблем морської геології, геоекології та осадового рудоутворення НАН України». Спостереження ведуться з 2015 року;
  • у дельті Дунаю (м. Вилкове), де у 2025 році завдяки зусиллям Інституту геологічних наук та Національного екологічного центру України започатковано сучасний пункт відбору.

Ця робота — одна з перших в Україні спроб системно врахувати кількісні й якісні характеристики річкової зависі в довготерміновому екологічному моніторингу.

Чому державного моніторингу недостатньо та що збирають седиментаційні пастки

Державні регулярні спостереження зазвичай фіксують загальну кількість завислих речовин, але проводяться здебільшого раз на місяць. Результати таких спостережень доступні на онлайн-платформі Держводагенства «Моніторинг та екологічна оцінка водних ресурсів України».

Для річок із різкими сезонними коливаннями цього недостатньо — особливо за умов інтенсивних повеней, змін гідрологічного режиму та антропогенних навантажень, зумовлених і війною.

Крім того, на станціях державного моніторингу зазвичай ведуться режимні спостереження лише кількісної величини зависі. Інформація про її якісні характеристики здебільшого виникає в результаті окремих наукових досліджень з використанням систем безперервного відбору седиментів — так званих пасивних пробовідбірників. Це один із видів седиментаційних пасток, призначених для відбору проб завислих частинок із вертикальних потоків. Пасивні пробовідбірники фіксують у товщі води на заданих глибинах, де вони природним шляхом наповнюються завислою речовиною в процесі її осідання.

Седиментаційні пастки: процедура зняття, седиментаційні циліндри з відібраною речовиною, основні компоненти приладу. Фото НЕЦУ.

Седиментаційні пастки, що накопичують завислу речовину протягом тижнів або місяців, дозволяють отримати значно повнішу картину:

  • як змінюється маса осаду — це допомагає відстежувати сезонну динаміку перенесення частинок;
  • мінеральний склад частинок — дає змогу з’ясувати їхнє походження: природне чи техногенне;
  • можливість визначити важку фракцію (оксиди заліза, барит, циркон, ільменіт тощо);
  • фіксування органічних домішок: залишків водоростей, фрагментів рослин, органічного детриту;
  • збирання техногенних частинок та мікропластику.

Для Дніпра база даних формується вже 10 років, що дозволяє аналізувати довготермінову динаміку перенесення та складу завислих речовин.

Для Дунаю отримано перші результати досліджень завислої речовини за перші 6 місяців роботи пункту відбору у Вилковому.

Дніпро vs Дунай: різні річки — різні масштаби проблеми

Що виявив моніторинг:

Дніпро (Запоріжжя)

Дані державного моніторингу (2015–2018, 12 замірів):

  • середній вміст завислих речовин — 5 мг/дм³, без різких коливань;
  • стабільність пояснюється впливом Дніпровського водосховища, яке перехоплює й акумулює седименти.

Дані седиментаційних пасток (вага сухої речовини):

  • середній багаторічний показник — 4 г;
  • теплий період — 6,5 г, холодний — 2,6 г;
  • максимальне значення — 12,3 г, мінімальне — 1,1 г.

Особливість: у Запоріжжі в зависі спостерігається значна частка техногенних частинок — переважно оксидів заліза, що надходять, зокрема, атмосферним шляхом. Об’єм таких часток, який накопичується в пастках, істотно залежить від швидкості течії. Навесні, коли річка прискорює свій потік, кількість техногенних частинок, що осідають у пастках, помітно зменшується. Восени їхня частка в зразках досягала до 25%, тоді як навесні не перевищувала 7,35%.

Дунай (Вилкове)

Дані державного моніторингу (2004–2025, 233 заміри):

  • середня концентрація — 39 мг/дм³,
  • мінімум — 2,8 мг/дм³,
  • максимум — 160 мг/дм³,
  • чітко виражені сезонні коливання.

Дані пасток у 2025 році (вага сухої речовини):

  • середнє накопичення — 1200 г,
  • мінімум узимку — 720 г,
  • максимум улітку — 4000 г.

У березневих зразках виявлено велику кількість мінералів важкої фракції: циркон, ільменіт, барит, оксиди заліза.

У літніх пробах — менше важких мінералів і значно більше органічного матеріалу, зокрема залишків водоростей. Такі різкі відмінності пов’язані з природною динамікою Дунаю, впливом паводків та морських процесів, а також із сезонними змінами в перенесенні речовини по системі річка — дельта — море.

Діаграми місячних показників накопичення суспендованих седиментів в пастках: 1 – Дніпро, Запоріжжя, 2 – Дунай, Вилкове
Діаграми місячних показників накопичення суспендованих седиментів в пастках: 1 – Дніпро, Запоріжжя, 2 – Дунай, Вилкове (суха речовина, г.)

Дніпро та Дунай — серед головних постачальників небезпечних сполук у Чорне море

Окрему увагу в дослідженні приділено полімерним мікрочастинкам.

У зразках із Дунаю зафіксовані волокна різних кольорів, плівкоподібні фрагменти та частинки поліетилену, поліпропілену, полістиролу, ПЕТ.

За існуючими оцінками, Дунай може приносити до Чорного моря близько 14 тонн пластику на добу.

Дніпро належить до трійки основних джерел пластикового забруднення разом із Дунаєм і Доном, хоча для нього наразі тривають підготовчі роботи для повноцінного аналізу пластикових часток.

Автори дослідження наголошують, що «Дунай і Дніпро не лише найбільші постачальники обсягів водного стоку та завислих речовин у Чорне море, а й основні донори забруднень: важких металів, пластику та мікропластику, а також інших небезпечних сполук у розчиненому й завислому стані. Дані літератури показують значні обсяги виносу важких металів у завислій формі обома річками, співставні з кількісними показниками їх розчинного стоку».

Вчені переконані: регулярні — щомісячні — виміри різних показників якості води з одночасним урахуванням рівня води, швидкості течії та інших природних умов дозволять детально відстежувати, як природні процеси та людська діяльність впливають на кількість і склад частинок, що переносяться річками.

Довготермінові спостереження допомагають ідентифікувати джерела забруднення, планувати заходи зі зменшення шкоди та відновлення водойм. Це також відкриває можливості для інтеграції української системи моніторингу у європейські мережі спостережень, що важливо для захисту узбережжя Чорного моря, зокрема районів Одеси та Одеської області.

Створено за матеріалами: bessarabiainform.com