Избыток мелких осадков в реках лишает рыбьи нерестилища кислорода

Новое исследование на реке Торридж в Девоне показало, что накопление ультрамелких осадков в речном дне создает условия кислородного голодания, угрожающие нерестилищам рыб и пресноводным беспозвоночным. Исследование опубликовано в журнале River Research and Applications.

Ученые из Ротемстедской опытной станции обнаружили, что мельчайшие частицы осадка, застрявшие в галечном дне, могут оказывать непропорционально высокий "кислородный спрос" (sediment oxygen demand, SOD) при разложении содержащегося в них органического материала, лишая икру и личинок жизненно важного кислорода. Проблема, по-видимому, наиболее остро связана с частицами фракции <25 мкм — мельчайшим материалом, который оседает в порах дна и плохо вымывается течением.

Анализ SOD на девяти участках реки Торридж, от возвышенных пастбищ до низменных сельхозугодий, принимающих сточные воды, показал стабильно более высокий кислородный спрос у донных отложений по сравнению с их источниками выше по течению. Исследователи пришли к выводу, что вероятной причиной является захваченный в этих ультрамелких частицах водорослевый материал.

Эти мелкие отложения создают двойную угрозу водным организмам: они блокируют естественные поры в галечнике и способствуют истощению кислорода.

Ключевой вывод исследования: кислородный спрос осадка не менялся при движении вниз по течению к более интенсивно используемым сельхозугодьям. Следовательно, повышенный SOD в донных отложениях нельзя четко связать с источниками осадка в пределах водосбора. Таким образом, управление водосбором должно быть направлено на снижение концентрации питательных веществ в водотоках (чтобы ограничить рост водорослей) или на сокращение количества более грубого осадка на дне, который образует матрицу для улавливания ультрамелкой фракции.

Результаты показывают, что текущие подходы к управлению водосборами могут не давать оптимальных результатов, если они не нацелены одновременно на источники осадка и питательных веществ на суше, а также на внутрирусловые процессы, позволяющие речному дну "дышать".

"Снижение продуктивности в самом водотоке, вероятно, будет очень сложной задачей, — сказал руководитель исследования доктор Саймон Палли. — Поэтому для восстановления более здоровых местообитаний потребуется комбинированный подход: сокращение поступления питательных веществ в реки и ограничение способности ультрамелкого материала удерживаться на дне русла за счет уменьшения потерь мелкого осадка с земель и берегов".

Работа подчеркивает сложную взаимосвязь между землепользованием, сбросами сточных вод и речной экологией в то время, когда качество пресной воды в Англии находится под пристальным вниманием общественности и политиков.