ИСТИНА

Изменчивость годичного, сезонного и суточного экологического состояния водохранилищ, определяющего формирование биологической продуктивности и питьевых качеств воды, зависит от непрерывного взаимодействия процессов внешнего водо-тепло- и газообмена водоема с атмосферой, водного и химического стока с его водосбора и внутреннего водообмена под влиянием поглощения экосистемой солнечной и ветровой энергии. Используя созданную нами гидроэкологическую модель водохранилища ГМВ-МГУ, выполнен диагностический расчет ежегодного распределения в водной толще типичного водохранилища (Можайского) химических характеристик воды и биомассы фитопланктона за 55-летний период его существования. Введя в расчеты Индекс цветения воды, учитывающий изменчивость биомассы фитопланктона и продолжительность его избыточного развития в вегетационный сезон, удалось выявить во второй половине XX в. тренд двукратного роста биопродуктивности и тенденцию ее снижения в последние годы. Тренд годовых величин ИЦВ сопровождался увеличивающейся их межгодовой изменчивостью. Наиболее вероятная причина – потепление климата, сопровождавшееся потеплением малоснежных зим и увеличением паводкового стока рек в Подмосковье. Статистический анализ показал, что содержание фосфатов в реках увеличивается вместе с ростом расходов воды особенно в летние и зимние паводки, более насыщенные органикой, чем половодье. Общая биопродуктивность определяется ИЦВ синезеленых водорослей. Ранжирование ряда ИЦВСЗ и определяющих его факторов показало, что для высокопродуктивных лет характерно низкое половодье, большое количество дождевых осадков и летних паводков, большее количество проникающей в воду солнечной радиации, более высокая летняя температура воздуха при меньшей скорости ветра и большем числе штилевых дней. Для оценки влияния смены погоды на внутри сезонную и внутрисуточную изменчивость состояния водной экосистемы летом 2016 г. выполнен гидроэкологический эксперимент «Многосуточная вертикаль-2016» в центре Можайского водохранилища. Он состоял в автоматической регистрации ветра и температуры над водой, ее колебаний на 6 горизонтах водной толщи, интенсивности ФАР на глубине 0,5 м вместе с созданным продукциометром – самописцем концентрации О2, ее увеличения при фотосинтезе и уменьшения вследствие деструкции органики. В антициклонические фазы погоды и циклонические сериями в 3–5 суток каждые 3–4 часа проводились зондирование воды окси-термо-кондуктометром, регистрация направления и скорости течения на глубине 1 м и отбор проб воды батометром на химические анализы. Эти наблюдения показали сглаживание роли внутрисуточной изменчивости ФАР в режиме кислорода и интенсивности продукционно-деструкционных процессов вследствие влияния турбулентной динамики водной массы при сочетании в ней конвективного перемешивания с ветровым пульсационным перераспределением организмов биоты в верхнем слое открытых пространств водохранилища, усиливающих самоочищение воды.