Мониторинг антропогенного воздействия на воду в районе посёлка Соловецкий

02.05.2020

Студенты кафедры биологии, экологии и биотехнологии САФУ –участники «Летней школы САФУ-ВШЭ на Соловках» 2019 года – подготовили развёрнутый информационный отчёт о результатах своей научно-исследовательской работы.

Фото П. Нечаевой
Места отбора проб воды
По химическим показателям степень загрязнения воды условно подразделили: З – загрязненная, МЗ – малозагрязненная, Ч – чистая
Фото П. Нечаевой
Фото П. Нечаевой
Фото П. Нечаевой
Фото П. Нечаевой

Соловецкий архипелаг представляет собой уникальный природный объект, издавна привлекающий внимание человека и осваиваемый им. Восстановление деятельности Соловецкого монастыря, увеличение потока паломников и туристов, развитие инфраструктуры приводят к росту антропогенной нагрузки на территорию Соловецких островов. Из-за отсутствия очистных сооружений, сточные воды напрямую (в редких случаях после очистки в септиках) сбрасываются в водоёмы: Святое озеро и Белое море. Часть мест сброса сточных вод зафиксирована, но существуют не выявленные сбросы, о наличии которых можно судить по состоянию водоёмов, а в некоторых случаях лишь предполагать. Перед началом своей работы мы проанализировали имеющиеся данные о состоянии природных объектов и местах сброса сточных вод. Мы определили места отбора проб с учётом рекомендаций сотрудников Соловецкого музея-заповедника и пожеланий жителей посёлка Соловецкий. Были произведены отборы воды из Питьевого ручья, Святого и Банного озёр, а также в прибрежной зоне Белого моря от причала Тамарин до мыса Лабиринтов. Исследована питьевая вода, подающаяся жителям посёлка.

Вся работа была организована в соответствии с требованиями природоохранного законодательства Российской Федерации в области осуществления контроля поверхностных водоёмов.

Наша работа включала в себя несколько этапов.

1. Непосредственно на Соловках отработаны методики отбора проб воды и подготовки для транспортирования проб воды в Архангельск авиатранспортом, выполнена часть анализов в полевых условиях. По данным экспресс-анализов можно на месте определить точки сброса неочищенных сточных вод в природные водоёмы.

2. В САФУ на кафедре биологии, экологии и биотехнологии проведены более трудоёмкие анализы воды, характеризующие естественный фон воды в водоёмах, степень загрязнённости, характер биологических процессов, протекающих в них. Так же исследованы пробы воды на бактериальное загрязнение.

3. Полученные данные сопоставлены с требованиями природоохранного законодательства, на основании чего оценён уровень загрязнения природных водоёмов в районе поселения Соловецкое.

В ходе работы определены показатели качества воды, наиболее чувствительные к уровню загрязнения сточными водами: мутность, химическое потребление кислорода (этим анализом определяются все загрязнения, присутствующие в воде), общий азот и общий фосфор (показывают загрязнённость хозяйственно-бытовыми сточными водами и цветение водоёма), бактериальная загрязненность.

По просьбе жителей была отобрана вода из водопровода. Анализ проведён в аккредитованной лаборатории АО «Архангельский ЦБК». В целом, вода удовлетворительного качества. Питьевая вода не соответствует требованиям СанПиН 2.1.4.1074-01 лишь по цветности из-за повышенного содержания железа в воде Святого озера. Надеемся, что при пуске водоочистных сооружений вода будет полностью удовлетворять нормативным требованиям.

При исследовании водопроводной воды на микробиологические показатели не обнаружено бактериального загрязнения. Было сделано предположение, что причина отсутствия микробиологического загрязнения – наличие в воде канальной питьевой системы марганца или серебра. Результаты анализа, выполненного в ЦКП «Арктика» САФУ подтвердили предположение о бактерицидных свойствах воды в питьевом ручье и Святом озере: концентрация ионов серебра в 160 раз превысила бактерицидный уровень концентрации этого металла. Концентрация ионов марганца оказалась ниже бактерицидного порога. Банное озеро относится к другой канальной системе, и там серебра не обнаружено.

По результатам нашего исследования можно сравнить состояние природных водоёмов в районе посёлка Соловецкий по уровню бактериального загрязнения и по химическим показателям. Данные приведены в таблице.

Подведём итоги. Полученные результаты подтвердили предполагаемые и зафиксированные места сброса сточных вод в озеро Святое. Выбранные методы анализа воды могут применяться для дальнейшего обследования природных водоёмов на Соловках.

Анализ результатов определения биогенных элементов (азота и фосфора) показал высокую вероятность протекания процессов эвтрофикации (цветения) в озёрах Банном и Святом. Представляет интерес выявить причины цветения водоёмов на Соловках: естественный процесс или результат сброса хозяйственно-бытовых сточных вод.

При обнаружении серебра в питьевой канальной системе возникает вопрос о питании озёр Большого Соловецкого острова не только за счёт атмосферных осадков, но и за счёт родников, хотя в литературе имеются сведения, что на Большом Соловецком острове родники в основном находятся в прибрежной зоне Белого моря. Это может стать ещё одной из тем дальнейшего исследования природных систем Соловецкого архипелага.

По результатам работы планируются публикации и участие в научных конференциях.